(a) Represente graficamente o índice de refração em função da concentração.
Passo 1
Beleza, vamos lá! Você precisa representar graficamente o índice de refração em função da concentração. Isso envolve entender como a concentração de uma substância em uma solução afeta o índice de refração dessa solução. Para resolver isso, vamos precisar conhecer a relação entre esses dois parâmetros e usar essa informação para desenhar o gráfico.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que é o índice de refração. O índice de refração ($ n $) é uma medida de quanto a luz é desacelerada ao passar por um material. Quanto maior o índice, mais a luz se desacelera. Em soluções, geralmente, conforme a concentração de um soluto aumenta, o índice de refração também aumenta.
Passo 3
Para relacionar o índice de refração com a concentração, podemos usar uma equação simples que descreve essa dependência. Uma forma comum é assumir que o índice de refração depende linearmente da concentração:
Onde:
- $ n $ é o índice de refração da solução,
- $ n_0 $ é o índice de refração do solvente puro,
- $ k $ é uma constante que depende do soluto e do solvente,
- $ C $ é a concentração do soluto.
Passo 4
Vamos supor que temos os seguintes valores:
- Índice de refração do solvente puro ($ n_0 $): 1.33
- Constante ($ k $): 0.05 L/g
Agora, podemos calcular o índice de refração para diferentes concentrações. Por exemplo, para uma concentração de 0.1 g/L:
Você repete esse cálculo para várias concentrações, digamos 0.2 g/L, 0.3 g/L, etc.
Passo 5
Com esses valores calculados, você pode plotar o gráfico. No eixo horizontal (x), colocamos a concentração ($ C
n $). Cada par
será um ponto no gráfico. Conectando esses pontos, você verá uma linha que mostra como o índice de refração aumenta com a concentração.
Resposta
O gráfico resultante será uma linha reta crescente, indicando que conforme a concentração do soluto aumenta, o índice de refração da solução também aumenta de forma linear.