O que ocorreria com a taxa de transferência do sal ao longo dos 2 cm se sua solubilidade fosse reduzida. Indique na equação utilizada para o cálculo da taxa qual parâmetro seria afetado e porquê.

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão pergunta o que acontece com a taxa de transferência do sal ao longo de 2 cm se a solubilidade do sal for reduzida. A matéria envolvida aqui é a transferência de massa, especificamente usando a Lei de Fick. Para resolver, vamos precisar da fórmula que relaciona a taxa de transferência com a concentração do sal e a distância em que ele se move.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar a Lei de Fick, que nos diz como a taxa de transferência de uma substância (no caso, o sal) depende da diferença de concentração e da distância pela qual ela se move. A fórmula é:
J = -D ( dcdx )
Aqui:
  • é a taxa de transferência,
  • é o coeficiente de difusão do sal,
  • é o gradiente de concentração ao longo da distância .

Passo 3

Agora, vamos pensar na solubilidade do sal. Solubilidade determina a quantidade máxima de sal que pode se dissolver em um solvente, ou seja, a concentração máxima ( ) que o sal pode atingir em uma solução.

Passo 4

Se a solubilidade do sal é reduzida, isso significa que a concentração máxima que o sal pode atingir na solução diminui. Como o gradiente de concentração depende da diferença de concentração ao longo da distância, uma concentração máxima menor resultará em um gradiente menor.

Passo 5

Com um gradiente de concentração menor ( menor), e considerando que o coeficiente de difusão permanece o mesmo, a taxa de transferência também diminui, conforme a fórmula da Lei de Fick.

Resposta

A taxa de transferência do sal diminui quando sua solubilidade é reduzida. Na equação , o parâmetro afetado é a concentração , que diminui devido à menor solubilidade, resultando em uma menor taxa de transferência.

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