A
, uma solução de KCl com condutividade de
exibe uma resistência de
em uma célula de condutividade. Nesta mesma célula, uma solução
de
tem uma resistência de
. As condutividades iônicas molares limites estão disponíveis em Físico-química, Atkina, V.2, Tabela 21.5. Calcular:
b) a condutividade molar da solução
;
b) a condutividade molar da solução
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem um exercício de condutividade elétrica em soluções aquosas. No enunciado, foi dada a resistência de duas soluções na mesma célula de condutividade: uma de KCl e outra de NH₄OH. A gente precisa calcular a condutividade molar da solução de NH₄OH. Para isso, vamos usar conceitos de condutividade específica, resistência elétrica e como relacioná-los para achar a condutividade molar.
Passo 2
Primeiro, precisamos entender que a resistência elétrica ® numa célula de condutividade está relacionada à condutividade específica (κ) da solução e à constante da célula ©. A fórmula que relaciona esses valores é:
Mas para achar a constante da célula ©, vamos usar a solução de KCl, que já tem a condutividade específica conhecida.
Passo 3
Vamos calcular a constante da célula usando os dados da solução de KCl. Sabemos que:
Rearranjando a fórmula para encontrar C:
Substituindo os valores:
Passo 4
Agora que temos a constante da célula, podemos usar ela para encontrar a condutividade específica da solução de NH₄OH. A resistência dessa solução é:
Usando a fórmula:
Substituindo os valores:
Passo 5
Agora, para encontrar a condutividade molar (
) da solução de NH₄OH, usamos a relação:
Onde:
-
é a condutividade específica que acabamos de calcular, -
é a concentração da solução.
Sabemos que a concentração da solução de NH₄OH é:
Então:
Resposta
A condutividade molar da solução de
é aproximadamente
.