Defina: a) Eletrólito; b) Eletrólito forte; c) Eletrólito fraco.
Passo 1
O enunciado pede que eu defina três coisas:
a) o que é um eletrólito;
b) o que é um eletrólito forte;
c) o que é um eletrólito fraco.
Não há outros dados numéricos ou figuras — só preciso explicar cada definição e, já que você quer aprender para a prova, vou também mostrar exemplos, a ideia de dissociação/ionização, e uma fórmula útil (grau de ionização) para entender e identificar cada caso.
Passo 2
Definição e ideia física básica de eletrólito.
Um eletrólito é uma substância que, quando dissolvida em água (ou quando fundida), gera partículas carregadas — íons — e portanto a solução (ou o fundido) passa a conduzir corrente elétrica. A ideia-chave é: produzir íons = conduzir. Exemplos e não-exemplos: sais solúveis, ácidos e bases costumam ser eletrólitos; glicose e etanol não são eletrólitos (não formam íons).
Exemplo de dissociação (retirei os dados da fórmula química):
Aqui o cloreto de sódio, em água, separa-se em íons \text{Na}^+ e \text{Cl}^- — por isso a solução conduz.
Passo 3
O que significa “eletrólito forte” — definição, consequência e exemplo.
Eletrólito forte é uma substância que se ioniza (ou se dissocia) praticamente por completo quando está em solução aquosa: quase todas as suas moléculas se transformam em íons livres. Consequências práticas: solução com muitos íons → alta condutividade elétrica; em equações químicas escrevemos a dissociação como praticamente total (seta simples). Exemplo típico: ácido clorídrico, base hidróxido de sódio, e sais solúveis como cloreto de potássio. Reação ilustrativa:
Para quantificar, introduzimos o grau de ionização \alpha (fração das unidades que se ionizam). Para eletrólito forte:
\alpha \approx 1.
Passo 4
O que significa “eletrólito fraco” — definição, modelo com equilíbrio e exemplo.
Eletrólito fraco é uma substância que se ioniza parcialmente em água: apenas uma fração das suas moléculas vira íons, e estabelece-se um equilíbrio entre moléculas não ionizadas e íons. A equação é representada com seta dupla (equilíbrio). Exemplo clássico: ácido acético:
Se \alpha for pequeno (caso comum), aproximamos 1-\alpha \approx 1 e obtemos a relação útil
\alpha \approx \sqrt{\frac{K_a}{c}}.
Isto mostra duas coisas importantes: (1) para um dado K_a (força do ácido), quanto menor a concentração c (diluição), maior \alpha; (2) eletrólitos fracos têm \alpha \ll 1 e, portanto, baixa condutividade relativa.
Passo 5
Comparações práticas e dicas para a prova (como identificar rapidamente).
Eletrólito forte: reage/ dissocia praticamente 100% → escreva dissociação completa, use \alpha\approx1. Tipos: ácidos fortes (HCl, HNO3, H2SO4 na 1ª ionização), bases fortes (NaOH, KOH), sais solúveis (NaCl, KBr). Resultado: alta condutividade.
Eletrólito fraco: dissociação parcial → escreva equilíbrio, use expressão com K_a ou \alpha. Tipos: ácidos fracos (CH3COOH), bases fracas (NH3 em água), alguns sais pouco solúveis. Resultado: condutividade menor; sensível à diluição (α aumenta com diluição).
Dica rápida para a prova: se o composto é molecular (por exemplo, açúcar, etanol) e não é um ácido ou base conhecido, provavelmente é um não-eletrólito. Se for um ácido/base/sal listado como “forte” na tabela -> eletrólito forte. Se tiver um K_a pequeno ou for um ácido conhecido como “fraco” -> eletrólito fraco.
Passo 6
Exemplo numérico simples (para fixar).
Suponha ácido acético com c=0,10\\ \mathrm{mol\,L^{-1}} e K_a=1,8\times10^{-5}. Usando a aproximação
Ou seja, \alpha\approx 0{,}0134 → só ≈1,34% das moléculas ionizam: claramente eletrólito fraco. Contrastando, se fosse HCl 0,10 M, temos \alpha\approx1 e praticamente 100% dos íons presentes.
Resposta
a) Eletrólito: substância que, em solução aquosa (ou no estado fundido), gera íons e por isso conduz corrente elétrica.
b) Eletrólito forte: eletrólito que se ioniza (dissocia) praticamente por completo em solução, gerando quase todos íons possíveis (grau de ionização \alpha\approx1), por exemplo HCl, NaOH, NaCl (solúvel).
c) Eletrólito fraco: eletrólito que se ioniza apenas parcialmente, estabelecendo um equilíbrio entre moléculas não ionizadas e íons (seta dupla); tem grau de ionização \alpha\ll1 e sua ionização depende da concentração segundo \alpha\approx\sqrt{K_a/c} (ex.: CH_3COOH).