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Enunciado

Química - Fundamentos de química analítica, Skoog- Ed: 8º - Capítulo 10.Questões e Problemas - Ex. 7c

Calcule a força iônica para uma solução que seja

  1. 0,10   m o l   L - 1 em F e C l 3 e 0,20   m o l   L - 1 em F e C l 2 .

Passo 1

Olá pessoal, vem comigo.

Estudos tem mostrado que o efeito da adição de eletrólitos sobre os equilíbrios químicos é dependente de uma propriedade da solução que é denominada de força iônica, e é definida pela seguinte equação:

μ = 1 2 ( [ A ] ∙ Z A 2 + [ B ] ∙ Z B 2 + [ C ] ∙ Z C 2 + … )

Onde:

  • [ A ] , [ B ] , [ C ] , ... representam as concentrações molares de espécie dos íons A, B, C, ...
  • Z A 2 , Z B 2 , Z C 2 , ... correspondem às cargas da sua espécie

Sabendo disso, vamos resolver nosso exercício, nossa primeira reação química é a seguinte:

F e C l 3 ⇌ F e 3 + + 3 C l -

E conseguimos perceber que para 1 mol de F e C l 3 , temos 1 mol de F e 3 + e 3 mols de C l - , logo:

F e 3 + = 0,10   m o l / L ;

C l - = 0,10 ∙ 3 = 0,30   m o l / L .

Com cargas:

Z F e 3 + = 3 ;

Z C l - = 1 .

Passo 2

Nossa segunda reação química é a seguinte:

F e C l 2 ⇌ F e 2 + + 2 C l -

E pela estequiometria percebemos que para 1 mol de F e C l 2 , temos 1 mol de F e 2 + e 2 mols de C l - , logo:

F e 2 + = 0,20   m o l / L ;

C l - = 0,20 ∙ 2 = 0,40   m o l / L .

Com cargas:

Z F e 2 + = 2 ;

Z C l - = 1 .

Passo 3

Sabendo disso podemos substituir na nossa equação da força iônica:

μ = 1 2 ( [ F e 3 + ] ∙ Z F e 3 + 2 + [ C l - ] ∙ Z C l - 2 + [ F e 2 + ] ∙ Z F e 2 + 2 + [ C l - ] ∙ Z C l - 2 )

μ = 1 2 ( 0,10 ∙ 3 2 + 0,30 ∙ 1 2 + 0,20 ∙ 2 2 + 0,40 ∙ 1 2 ) = 1,2   m o l / L

Até mais galerinha.

Resposta

μ = 1,2   m o l / L .

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