A certa temperatura, o grau de dissociação alpha do sulfato de alumínio é igual a 60 %. Calcule nessa temperatura a molaridade dos íons Al^3+ e SO4 ^2-, em uma solução cuja concentração é igual a 2,0 mol L ^-1. (R. M A l 3 +^-2,4 m o l / L e M s o 4 2- =3,6 mol L^-1 ).

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 ( alpha) do sulfato de alumínio ( Al2(SO4)3) é de 60% numa solução com concentração inicial de 2,0 mol/L. Precisamos descobrir a molaridade dos íons Al^3+ e SO4^2- 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 ( alpha). Ele indica a fração da substância que se dissocia em íons na solução. No nosso caso, alpha = 60% = 0,6. Isso significa que 60% das moléculas de sulfato de alumínio se ionizam.

Passo 3

A fórmula do sulfato de alumínio é Al2(SO4)3. Vamos ver como ele se dissocia na água:
Al2(SO4)3 <=ftharpoons 2,Al^3+ + 3,SO4^2-
Isso nos mostra que cada molécula de sulfato de alumínio se dissocia em 2 íons Al^3+ e 3 íons SO4^2-.

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 alpha = 0,6, a quantidade dissociada é:
Mols dissociadas = concentração inicial times alpha = 2,0,mol/L times 0,6 = 1,2,mol/L çã

Passo 5

A partir da equação de dissociação, sabemos que cada 1 mol de Al2(SO4)3 forma 2 mols de Al^3+ e 3 mols de SO4^2-. Portanto, as concentrações dos íons serão:
[Al^3+] = 2 times mols dissociadas = 2 times 1,2,mol/L = 2,4,mol/L
[SO4^2-] = 3 times mols dissociadas = 3 times 1,2,mol/L = 3,6,mol/L

Resposta

A molaridade dos íons Al^3+ é 2,4,mol/L e a molaridade dos íons SO4^2- é 3,6,mol/L.

Exercícios relacionados