A certa temperatura, o grau de dissociação
do sulfato de alumínio é igual a
. Calcule nessa temperatura a molaridade dos íons
e
, em uma solução cuja concentração é igual a 2,0 mol L
. (R.
).
Passo 1
Vamos lá! Temos um exercício de química que fala sobre dissociação de uma substância na água. O enunciado diz que o grau de dissociação (
) do sulfato de alumínio (
) é de 60% numa solução com concentração inicial de 2,0 mol/L. Precisamos descobrir a molaridade dos íons
e
nessa solução. Para resolver, vamos usar conceitos de dissociação iônica e cálculo de concentração de íons a partir do grau de dissociação.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que significa o grau de dissociação (
). Ele indica a fração da substância que se dissocia em íons na solução. No nosso caso,
. Isso significa que 60% das moléculas de sulfato de alumínio se ionizam.
Passo 3
A fórmula do sulfato de alumínio é
. Vamos ver como ele se dissocia na água:
Isso nos mostra que cada molécula de sulfato de alumínio se dissocia em 2 íons
e 3 íons
.
Passo 4
Agora, vamos calcular quantas mols de íons são formadas a partir da dissociação. A concentração inicial da solução é 2,0 mol/L, e com
, a quantidade dissociada é:
Passo 5
A partir da equação de dissociação, sabemos que cada 1 mol de
forma 2 mols de
e 3 mols de
. Portanto, as concentrações dos íons serão:
Resposta
A molaridade dos íons
é
e a molaridade dos íons
é
.