Explique como varia a atividade e o coeficiente de atividade com a concentração.

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão que pede para explicar como a atividade e o coeficiente de atividade mudam conforme a concentração de uma solução. Vamos precisar entender o que são atividade e coeficiente de atividade, que fazem parte da matéria de Química Físico-Química, mais especificamente em termodinâmica das soluções.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é atividade. Em química, a atividade de um componente numa solução é uma medida de sua “efetividade” ou “disponibilidade” para participar de reações químicas. Não é exatamente igual à concentração, mas está relacionada a ela.

Passo 3

Agora, o coeficiente de atividade ( gamma) é um fator que ajusta a concentração para nos dar a atividade. A relação entre atividade ( a) e concentração ( C) é dada pela fórmula:
a = gamma times C
Então, a atividade depende tanto da concentração quanto do coeficiente de atividade.

Passo 4

Quando a concentração de uma solução aumenta, inicialmente, as partículas estão distribuídas de forma mais ou menos ideal, então o coeficiente de atividade tende a se aproximar de 1 ( gamma approx 1). Nesse caso, a atividade aumenta proporcionalmente à concentração.

Passo 5

Mas conforme a concentração continua aumentando, as interações entre as partículas se tornam mais significativas. Essas interações podem ser de atração ou repulsão, fazendo com que o coeficiente de atividade ( gamma) diminua. Assim, a atividade não aumenta mais na mesma proporção que a concentração.

Passo 6

Portanto, à medida que a concentração aumenta:
  • Atividade aumenta, mas não de forma linear.
  • Coeficiente de atividade diminui devido às maiores interações entre as partículas na solução.

Resposta

Em resumo, conforme a concentração de uma solução aumenta, a atividade também aumenta, mas de forma não linear porque o coeficiente de atividade diminui devido às interações mais fortes entre as partículas presentes.

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