Calcule o coeficiente de atividade do Hg^2+ nas seguintes forças iônicas:
0,085 mol L^-1

Passo 1

O enunciado pede para calcular o coeficiente de atividade (γ) do íon Hg²⁺ em uma solução cuja força iônica é I = 0,085 mol·L⁻¹.
Conteúdo: teoria de atividade em soluções iônicas, usando a Lei de Debye–Hückel (limiting law).
O que vamos precisar:
  • Valor de A (constante de Debye–Hückel a 25 °C): A ≃ 0,509 (M·mol⁻¹)¹ᐟ²
  • A valência do íon Hg²⁺: z = +2
  • A força iônica I = 0,085 mol·L⁻¹

Passo 2

Antes de mais nada, a força iônica I já nos é dada (0,085 mol·L⁻¹), então não precisamos calcular. Lembrando que I é definido por
I = tfrac12sumi ci zi^2
mas aqui só usamos o valor fornecido.

Passo 3

Agora usamos a Lei de Debye–Hückel na forma simplificada (limiting law):
log10gammai = -A,zi^2,raizI
onde
• γ_i é o coeficiente de atividade do íon i
• A é a constante (0,509 (M·mol⁻¹)¹ᐟ²)
• z_i é a valência do íon (para Hg²⁺, z = 2)
• I é a força iônica (0,085)

Passo 4

Substituindo na equação:
log10gammaHg^2+ = -,0.509 times (2)^2 times raiz0,085
Calculando passo a passo:
1. log10gammaHg^2+ approx -0,593
2.
3. Produto:
4. Logo

Passo 5

Para achar γ, elevamos 10 à potência do resultado:
gammaHg^2+ = 10^-0,593 approx 0,26

Resposta

O coeficiente de atividade do íon Hg²⁺ em I = 0,085 mol·L⁻¹ é, aproximadamente, 0,26.

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