A 25^circ C, uma solução de KCl com condutividade de 0,14088 S / m exibe uma resistência de 654 Omega em uma célula de condutividade. Nesta mesma célula, uma solução 0,10 mol / L de NH4 OH tem uma resistência de 2524 Omega. As condutividades iônicas molares limites estão disponíveis em Físico-química, Atkina, V.2, Tabela 21.5. Calcular:
b) a condutividade molar da solução NH4 OH;

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:
kappa = C times 1R
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:
kappaKCl = 0,14088 , S/m
RKCl = 654 , Omega
Rearranjando a fórmula para encontrar C:
C = kappaKCl times RKCl
Substituindo os valores:
C = 0,14088 times 654 approx 92,34 , S cdot Omega / m

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:
RNH4OH = 2524 , Omega
Usando a fórmula:
kappaNH4OH = C times 1RNH4OH
Substituindo os valores:
kappaNH4OH = 92,34 times 12524 approx 0,03655 , S/m

Passo 5

Agora, para encontrar a condutividade molar ( Lambdam) da solução de NH₄OH, usamos a relação:
Lambdam = kappaC
Onde:
  • kappa é a condutividade específica que acabamos de calcular,
  • C é a concentração da solução.
Sabemos que a concentração da solução de NH₄OH é:
C = 0,10 , mol/L
Então:
Lambdam = 0,03655 , S/m0,10 , mol/L = 0,3655 , S cdot m^2/mol

Resposta

A condutividade molar da solução de NH4 OH é aproximadamente 0,366 , S cdot m^2 / mol.

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