19 – Foram publicados os resultados das medidas da fem de pilhas do tipo Ag|AX(s)AMX(b1)|MxHgMX(b2)|AgX(s)|Ag onde MxHg representa um amálgama, e o eletrólito é um haleto de metal alcalino dissolvido em etileno glicol. Alguns resultados para o LiCl são apresentados na tabela a seguir. Estime o coeficiente de atividade, na concentração assinalada por um asterisco(*), e depois use esse valor para calcular os coeficientes de atividade, a partir dos potenciais da pilha, em outras concentrações. Obtenha as respostas com base na seguinte versão da lei de Debye-Hückel generalizada:

Em que, se tem A = 1,461, B = 1,70, k = 0,20, e I = b/b*. Com b2 = 0,09141 mol kg-1.

Para determinarmos os coeficientes de atividade vamos usar a eq. de Nernst e aplicar para cada semi-reação usando o quociente de reação em termos das atividades.

Vamos relembrar que a eq. de Nernst é a seguinte:

Aplicando para cada semi reação:

Pegando as duas expressões anteriores e subtraindo uma pela outra:

Atribuindo os termos das atividades para cada quociente de reação Q, vamos chegar que:

Onde,

Substituindo essa relação, fazendo um algebrismo em relação a função Ln, vamos chegar que:

Vamos calcular uma expressão geral para o potencial da pilha E, com base no valor de referência b*.

Para b2 = b* = 0,09141, que é o valor de referência:

Pela lei de Debye-Hückel generalizada:

Substituindo os valores, para I = b*, calculando para o coeficiente de atividade de referência γ*:

Esse valor encontrado é o coeficiente de atividade de referência, que será usado para calcular os outros valores dos coeficientes de atividade.

Voltando na Eq.1

Substituindo o valor de γ*:

Isolando o termo associado ao coeficiente de atividade γ

Sendo, F a cte de Faraday e R a cte dos gases ideais

Logo,

Assim,

Explicitando o termo do coeficiente de atividade:

Calculando o coeficiente de atividade para cada valor de E e b, vamos chegar na seguinte tabela de resultados: