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 i tende para 1 quando a fração molar de i tende para 1.
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 (a_i), coeficiente de atividade (\gamma_i) e suas características em soluções. Para julgar cada uma precisamos usar:
– Definição de atividade:
a_i = \gamma_i\,x_i
– Estado padrão: \gamma_i=1.
– Propriedades intensivas: independem do tamanho da amostra.
– Solução ideal: \gamma_i=1 para todo x_i.

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 \gamma_i=1.
Logo, a afirmação (a) é verdadeira.

Passo 3

Afirmação (b): “A atividade e o coeficiente de atividade são propriedades intensivas.”
Como \gamma_i é independente da massa da amostra e x_i também, o produto a_i=\gamma_i x_i não depende da escala do sistema.
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 i tende para 1 quando a fração molar de i tende para 1.”
Quando x_i\to1 a solução se torna praticamente pura em i, e por consistência termodinâmica \gamma_i\to1.
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 \gamma_i=1 (não depende de x_i), mas
a_i=\gamma_i\,x_i = x_i,
que depende diretamente de x_i.
Portanto o erro é dizer que a atividade não depende de x_i: na verdade a_i=x_i. A afirmação (d) é falsa.

Resposta

(a) Verdadeira
(b) Verdadeira
(c) Verdadeira
(d) Falsa, pois em solução ideal a_i = x_i, que varia com a fração molar.

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