Enunciado
Química - Fundamentos de química analítica, Skoog- Ed: 8º - Capítulo 10.Questões e Problemas - Ex. 15c
Calcule o erro relativo porcentual na concentração do íon hidrônio devido ao uso de concentrações em vez de atividades no cálculo do da solução das seguintes espécies utilizando as constantes termodinâmicas listadas no Apêndice 3.
- e .
Passo 1
Olá pessoal, vamos resolver este exercício juntos no passo a passo? Então vamos lá!
Temos a seguinte reação química:
E pelo Apêndice 3 encontramos a constante de dissociação do ácido cloroacético, . E a nossa expressão para esta constante é:
Onde queremos encontrar o valor da concentração do íon de hidrônio, e pela estequiometria e pelo enunciado, sabemos que:
Sendo assim:
Passo 2
Para conseguirmos calcular o erro relativo, precisamos calcular a concentração de considerando as atividades, então teremos o seguinte:
Mas antes precisamos calcular a força iônica, e vamos usar a seguinte equação:
Onde:
- , , , ... representam as concentrações molares de espécie dos íons A, B, C, ...
- , , , ... correspondem às cargas da sua espécie
E iremos calcular por , onde:
Passo 3
Com o valor da força iônica (), conseguimos descobrir o coeficiente de atividade (). Porém não temos valores para , sendo assim iremos realizar uma interpolação, da seguinte maneira:
Para temos os dados:
Então:
E para :
Voltando na equação de :
Como vimos no Passo 1:
;
.
Substituindo:
Passo 4
Por fim iremos calcular o erro relativo () onde iremos considerar:
;
.
Prontinho pessoal, até mais!
Resposta
.