As condutividades de diversas soluções de
, preparadas por sucessivas diluições de uma amostra inicial, encontraram-se os seguintes valores:
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0,00050 | 0,0010 | 0,0015 | 0,0020 | 0,0030 | 0,0050 | 0,0100 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
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6,65 | 4,83 | 3,99 | 3,48 | 2,87 | 2,24 | 1,6 |
Verifique se a condutividade molar limite;
Passo 1
Beleza, então a gente tem um exercício que fala sobre condutividade molar de soluções de ácido acético (
) em diferentes concentrações. A tarefa é verificar se essa condutividade está chegando num valor limite quando a concentração tende a zero. Pra resolver isso, vamos precisar entender como a condutividade muda com a diluição e usar uns gráficos ou métodos de extrapolação pra achar esse valor limite.
Passo 2
Primeiro, vamos dar uma olhada nos dados que a gente tem:
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0,00050 | 0,0010 | 0,0015 | 0,0020 | 0,0030 | 0,0050 | 0,0100 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
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6,65 | 4,83 | 3,99 | 3,48 | 2,87 | 2,24 | 1,6 |
A ideia é ver se, conforme a concentração diminui, a condutividade molar (
) está se aproximando de um valor fixo, que é a condutividade molar limite (
).
Passo 3
Vamos lembrar que, conforme a gente dilui a solução, as moléculas do ácido se separam mais, facilitando o movimento dos íons. Isso faz com que a condutividade molar aumente. O limite dessa condutividade, quando a concentração tende a zero, é o que a gente quer encontrar.
Passo 4
Uma maneira comum de estimar
é plotar
vs
e fazer uma extrapolação até
. Isso porque, segundo a lei de Kohlrausch, essa relação tende a ser linear em concentrações baixas.
Passo 5
Vamos calcular
para cada concentração:
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0,00050 | 0,0224 |
0,0010 | 0,0316 |
0,0015 | 0,0387 |
0,0020 | 0,0447 |
0,0030 | 0,0548 |
0,0050 | 0,0707 |
0,0100 | 0,1000 |
Passo 6
Agora, vamos fazer um gráfico de
vs
. Quanto menor a
, mais diluída a solução. A tendência que a gente vê nos dados é que
aumenta conforme
diminui.
Passo 7
A partir do gráfico, observando que para
= 0,0642 (aproximadamente),
extrapola para cerca de 7 mS m² mol⁻¹. Isso é uma estimativa do valor limite da condutividade molar.
Passo 8
Portanto, a condutividade molar está se aproximando de um valor limite quando a concentração tende a zero, confirmando que existe uma condutividade molar limite (
) para o ácido acético nessa situação.
Resposta
A condutividade molar limite (
) é aproximadamente 7 mS m² mol⁻¹.