Calcule a atividade do Cl^-nas soluções a e b da questão anterior.
8 times 10^-5 M de CuCl2

Passo 1

Beleza, a questão pede pra gente achar a atividade do íon Cl⁻ em duas soluções (chamadas a e b) da “questão anterior”. O que temos em mãos é que a solução a (e b, que tem a mesma composição de íons) vem de dissolver 8×10⁻⁵ M de CuCl₂.
Conteúdo: conceito de atividade em soluções iônicas e coeficiente de atividade via lei de Debye–Hückel.
O que vamos precisar:
  1. Determinar [Cl⁻] a partir da dissociação de CuCl₂.
  2. No caso ideal (solução a), a atividade é igual à concentração.
  3. No caso real (solução b), usar a lei de Debye–Hückel limitante para calcular o coeficiente de atividade γ<sub>Cl⁻</sub>, e então a = γ·c.

Passo 2

Primeiro, vamos achar a concentração de Cl⁻:
CuCl₂ → Cu²⁺ + 2 Cl⁻
Se [CuCl₂] = 8×10⁻⁵ M, então
[Cl⁻] ;=; 2times 8times10^-5;M ;=; 1,6times10^-4;M

Passo 3

Solução a (ideal):
– Em uma solução ideal (iônica muito diluída), a atividade aCl⁻^(a) ;=; [Cl⁻] ;=; 1,6times10^-4;M é igual à concentração .
Logo:

Passo 4

Solução b (não-ideal, Debye–Hückel limitante):
  1. Calcular a força iônica I ;=;tfrac12sumi ci zi^2 = tfrac12l( [Cu^2+]cdot2^2 ;+; [Cl⁻]cdot1^2 r) = tfrac12l(8times10^-5cdot4 ;+;1,6times10^-4cdot1r) = 2,4times10^-4;M : log10gammai ;=; -,A,zi^2,raizI com;Aapprox0,51;(a,25,^circ C)
  2. Usar a lei de Debye–Hückel limitante (25 °C): log10gammaCl⁻ = -,0,51times1^2timesraiz2,4times10^-4 = -,0,51times0,0155 approx -,0,0079 Para Cl⁻ ( gammaCl⁻ = 10^-0,0079 approx 0,982 ): aCl⁻^(b) = gammaCl⁻times[Cl⁻] = 0,982times1,6times10^-4 approx 1,57times10^-4;M Então
  3. Atividade na solução b:

Resposta

a) (ideal)
b) (com Debye–Hückel)

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