Soluções Eletrolíticas

Apresentação em tema: "Soluções Eletrolíticas"— Transcrição da apresentação:

1 Soluções Eletrolíticas
Lei limite de Debye- Hückel

2 Insuficiência da Teoria de Arrhenius
Não considera possíveis interações eletroestáticas entre os íons O solvente representa um meio inerte sem participação nos processos que envolvem os íons Teoria que se aplica somente para os Eletrólitos fracos: Concentração iônica tão pequena que as interações interiônicas são de pouca influência

3 Lei limite de Debye- Hückel
Idéia Principal - + + Atmosfera iônica en volta de cada íon + -

4 Atmosfera iônica - + + + -

5 Modelo para as propriedades do Íon
+ Propriedade de uma partícula neutra Propriedade do Íon Desvio em relação a uma espécie neutra Efeito da carga

6 Expressão do potencial químico do Íon
atividade = molalidade + efeito da carga a = m   = o + RT Ln a  = o + RT Ln m   = o + RT Ln m + RTLn   = ´ RT Ln  Propriedade de uma espécie neutra Desvio devido à presença de cargas

7  = o + RT Ln m + RTLn   = ´ RT Ln  ´: potencial químico de uma solução ideal diluída de mesma molalidade do que a solução iônica ´ = o + RT Ln m

8 Coeficiente de atividade médio 
 = o + RT Ln m + RTLn  + - Espécies Iônicas - =  -´+ RT Ln - + =  +´+ RT Ln +  : Coeficiente de atividade médio i =  io + RT Ln mi + RTLn  Quantificar 

9 Teoria da atração interiônica Debye-Hückel (1923)
Atmosfera iônica +Ze - Valência dos íons Concentração iônica I Força Iônica

10 Força Iônica I (Lewis e Randall 1921)
Valência dos íons Concentração iônica Contribuição das interações elétricas: RTLn  A: Cte característica do solvente Cuidado logaritmo decimal ! Temperatura Cte dielétrica

11 Equação de Debye-Hückel
Caso de soluções aquosas a 25o C A = 0,509 Para uma espécie iônica

12 Cuidado logaritmo Decimal
i =  io + RT Ln mi + RTLn  Cuidado logaritmo Decimal ! Cuidado logaritmo Natural Determinação de  a partir de :

13 Eletrólito 1 - 1 MA M + + A- Número total de íons  = + + - = 2
Coeficiente de atividade médio  Molalidade média m Atividade média a

14 Lei LIMITE de Debye-Hückel
Equação linear reta Teoria Debye-Hückel Valor experimental Válida para soluções diluídas m < 0,01

15 Para soluções mais concentradas:
Lei Limite