A equação de Debye-Hückel estendida, Equação 8-6, em função da temperatura é:
em que e é a constante dielétrica* (adimensional) da água,
é a temperatura (K),
é a carga do íon de interesse,
é a força iônica da solução (número de moles/L) e
é o tamanho do íon em picômetros. A dependência de e em relação à temperatura é dada por
Calcule o coeficiente de atividade do
a
, quando
. Compare o valor calculado com o da Tabela 8-1.
Passo 1
O enunciado pede para calcular o coeficiente de atividade
do íon
em
,K) e força iônica
,M, usando a equação de Debye–Hückel estendida
e a dependência de
com
:
Aqui
(logo
,
é o parâmetro de tamanho do
(em pm), que tomamos como
,pm (valor típico retirado da Tabela 8-1).
Passo 2
Calcular
a
,K:
Passo 3
Calcular o fator
:
Passo 4
Montar e calcular o numerador
Passo 5
Montar e calcular o denominador
Passo 6
Obter
e
:
Passo 7
Comparando com a Tabela 8-1 (onde para
M e
C encontra-se
), vemos que
Isso reflete a diminuição de
(portanto aumento das interações iônicas) ao elevar a temperatura.