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Soluções Eletrolíticas Lei limite de Debye- Hückel.

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Apresentação em tema: "Soluções Eletrolíticas Lei limite de Debye- Hückel."— Transcrição da apresentação:

1 Soluções Eletrolíticas Lei limite de Debye- Hückel

2 Insuficiência da Teoria de Arrhenius 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 do Íon Propriedade de uma partícula neutra Efeito da carga + Desvio em relação a uma espécie neutra

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

8 Coeficiente de atividade médio Espécies Iônicas + - i = i o + RT Ln m i + RTLn Quantificar = o + RT Ln m + RTLn + = + ´ + RT Ln + - = - ´ + RT Ln - : Coeficiente de atividade médio

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 Cuidado logaritmo decimal ! Temperatura Cte dielétrica A: Cte característica do solvente

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

12 i = i o + RT Ln m i + RTLn Determinação de a partir de : Cuidado logaritmo Decimal ! Cuidado logaritmo Natural

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

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

15 Para soluções mais concentradas: Lei Limite


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