5 a) Calcule, usando a lei limite D-H, os valores de coeficiente de atividade iônico médio (
) para cada um dos sais (nitrato de sódio; nitrato de cálcio; nitrato de alumínio), ao preparar com eles suas respectivas soluções aquosas a
, a
. Compare e explique os resultados obtidos.
b) Qual seria o valor de
para o nitrato de alumínio, se na solução acima tivesse também
de NaCl ? (para este caso, use também a lei estendida de D-H, considerando a constante
). Compare e explique os resultados obtidos.
c) Sabendo que o valor de
na Lei limite de D-H é maior em solução etanólica do que em solução aquosa, os valores de
calculados no item a) seriam maiores ou menores? Explique sua resposta.
b) Qual seria o valor de
c) Sabendo que o valor de
Passo 1
O enunciado pede para calcular, a
C e em soluções de molalidade
, os coeficientes de atividade iônica médios
de três sais (NaNO
, Ca(NO
)
, Al(NO
)
) usando a lei limite de Debye– H"uckel, e depois, para o caso do nitrato de alumínio, repetir o cálculo adicionando
de NaCl via lei estendida de Debye– H"uckel (com
). Finalmente, comparar o efeito de um
maior (em solução etanólica) sobre
. Para isso precisamos (
) determinar a força iônica
de cada solução, (
) aplicar a fórmula de Debye– H"uckel, e (
) para o item,b) usar a forma estendida.
Passo 2
Calcular a força iônica
para cada sal a
:
Passo 3
Aplicar a lei limite de Debye– H"uckel
onde
(unidade
). Para cada caso:
Perceba que, quanto maior a valência dos íons, maior
e maior o produto
, resultando em
mais baixo.
Passo 4
Para o item,b) adiciona-se NaCl
, que contribui com
logo
. Usando a lei estendida
para Al(NO
)
(
,
):
O acréscimo de NaCl eleva a força iônica e diminui ainda mais
.
Passo 5
No item,c), se em solução etanólica o parâmetro
é maior do que em água, então o termo
fica mais negativo, ou seja,
é menor e
cai ainda mais. Logo, em etanol os coeficientes de atividade seriam ainda menores do que em água.
Resposta
a)
b)
c) Como aumenta em etanol, os
seriam menores do que em água.
b)
c) Como