Ê preciso corrigir a força iônica de 250 mL de uma solução
de
para
usando
sollido. Calcular a massa de que dever ser adicionada para fazer a correçăo, considerando que não ocorra variaçăd no volume final da soluçăo.
Passo 1
Vamos lá! Temos que ajustar a força iônica de 250 mL de uma solução de
de
para
usando
sólido. Para resolver isso, vamos precisar entender o que é força iônica, como calcular a força iônica de uma solução e como a adição de
afeta essa força. Vamos dar um passo de cada vez!
Passo 2
Primeiro, vamos revisar o que é força iônica. A força iônica (
) de uma solução é uma medida de todas as partículas carregadas (íons) presentes na solução. A fórmula para calcular a força iônica é:
Onde:
-
é a concentração de cada íon. -
é a carga de cada íon.
Isso significa que precisamos somar o produto da concentração de cada íon pelo quadrado da sua carga, e depois multiplicar tudo por
.
Passo 3
Vamos calcular a força iônica inicial da solução de
. Quando o
se dissolve na água, ele se dissocia completamente em íons:
Isso nos dá:
- Concentração de
: - Concentração de
:
Agora, aplicando na fórmula da força iônica:
Passo 4
Queremos aumentar a força iônica para
adicionando
sólido. Vamos ver como o
se dissocia:
Se chamarmos a concentração de
adicionada de
, então:
- Concentração de
: - Concentração de
:
Passo 5
Após a adição de
, a força iônica final será a soma das contribuições dos íons originais e dos novos íons adicionados:
Simplificando:
Passo 6
Sabemos que queremos que a força iônica final seja
. Então:
Resolvendo para
:
Passo 7
Agora, vamos calcular a massa de
necessária para atingir essa concentração. Sabemos que:
Primeiro, a massa molar do
:
- Ba:
- Cl:
- Total:
O volume da solução é
. Então:
Resposta
Portanto, deve-se adicionar aproximadamente
de
sólido à solução para ajustar a força iônica para
.