Julgue se a afirmativa é falsa ou verdadeira e caso ela seja falsa aponte e justifique o erro.
a) Quando uma solução está no seu estado padrão seu coeficiente de atividade é 1 .
b) A atividade e o coeficiente de atividade são propriedades intensivas.
c) O coeficiente de atividade do componente
tende para 1 quando a fração molar de
tende para 1.
d) Para soluções ideais a atividade e o coeficiente de atividade não dependem da fração molar.
a) Quando uma solução está no seu estado padrão seu coeficiente de atividade é 1 .
b) A atividade e o coeficiente de atividade são propriedades intensivas.
c) O coeficiente de atividade do componente
d) Para soluções ideais a atividade e o coeficiente de atividade não dependem da fração molar.
Passo 1
O enunciado traz quatro afirmações sobre atividade
, coeficiente de atividade
e suas características em soluções. Para julgar cada uma precisamos usar:
– Definição de atividade:
– Definição de atividade:
– Estado padrão:
.
– Propriedades intensivas: independem do tamanho da amostra.
– Solução ideal: para todo
.
– Propriedades intensivas: independem do tamanho da amostra.
– Solução ideal:
Passo 2
Afirmação (a): “Quando uma solução está no seu estado padrão seu coeficiente de atividade é 1.”
Por definição de estado padrão adotado em termodinâmica de soluções, escolhe-se .
Logo, a afirmação (a) é verdadeira.
Por definição de estado padrão adotado em termodinâmica de soluções, escolhe-se
Logo, a afirmação (a) é verdadeira.
Passo 3
Afirmação (b): “A atividade e o coeficiente de atividade são propriedades intensivas.”
Como é independente da massa da amostra e
também, o produto
não depende da escala do sistema.
Portanto, atividade e coeficiente de atividade são de fato intensivos. A afirmação (b) é verdadeira.
Como
Portanto, atividade e coeficiente de atividade são de fato intensivos. A afirmação (b) é verdadeira.
Passo 4
Afirmação (c): “O coeficiente de atividade do componente
tende para 1 quando a fração molar de
tende para 1.”
Quando a solução se torna praticamente pura em
, e por consistência termodinâmica
.
Logo, (c) é verdadeira.
Quando
Logo, (c) é verdadeira.
Passo 5
Afirmação (d): “Para soluções ideais a atividade e o coeficiente de atividade não dependem da fração molar.”
Em solução ideal temos (não depende de
), mas
Em solução ideal temos
que depende diretamente de
.
Portanto o erro é dizer que a atividade não depende de : na verdade
. A afirmação (d) é falsa.
Portanto o erro é dizer que a atividade não depende de
Resposta
(a) Verdadeira
(b) Verdadeira
(c) Verdadeira
(d) Falsa, pois em solução ideal , que varia com a fração molar.
(b) Verdadeira
(c) Verdadeira
(d) Falsa, pois em solução ideal