Soluções Eletrolíticas

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1 Soluções Eletrolíticas
Introdução Eletrólise Conduzem a corrente elétrica (transporte de cargas) Sofrem decomposição Propriedades Coligativas Exibem propriedades osmóticas de valor muito mais elevado comparando com soluções não eletrolíticas de mesma concentração molar

2 Exemplo: Pressão osmótica
Não Eletrolítica (p)o 2 soluções de mesma concentração molar Eletrolítica (p) (p)o : pressão osmótica de uma solução não eletrolítica (p) : pressão osmótica de uma solução eletrolítica de mesma concentração molar i : fator de Van´t Hoff

3 Outras Propriedades Coligativas
Para solução eletrolítica Para solução não eletrolítica

4 Valores experimentais de i para soluções muito diluídas
HCl HNO3 NH4Cl CuSO4 i =2 H2SO4 CoCl2 K2SO4 i =3 K3Fe(CN)6 i = 4

5 H+ , Cl- 2 íons HCl HNO3 H +, NO3 - 2 íons NH4Cl NH4 + , Cl - 2 íons
CuSO4 i =2 H+ , Cl íons H +, NO íons NH4 + , Cl íons Cu2+ , SO íons 2H + , SO íons Co2+ , 2Cl íons 2K+ , SO íons i =3 H2SO4 CoCl2 K2SO4 K3Fe(CN)6 i = 4 3K+ , Fe(CN) íons

6 Condutância molar m Lei de Ohm Para sólido U = RI Para solução E = RI
Concentração (mol l-1) Lei de Ohm Para sólido U = RI Para solução E = RI Eletrólito forte C : condutância Eletrólito fraco m : Condutância molar

7 Teoria da Dissociação Eletrolítica Arrhenius (1887)
Postulados 1 As moléculas dos eletrólitos, durante a dissolução se rompem espontaneamente em íons de cargas opostas carga total dos íons = carga total dos íons - A solução no seu conjunto permanece eletricamente neutra Distribuição caótica e uniforma dos íons : as atrações interiônicas se anulam reciprocamente Ions partículas neutras independentes umas das outras

8 Postulados 2 Kc M A M+ + A- a : grau de dissociação C : concentração
Dissociação incompleta das moléculas em íon Kc M A M A- C(1- a) Ca a : grau de dissociação C : concentração Se a concentração ou Se a diluição Para ter Kc= Cte

9 Lei Da diluição de OSTWALD
O número de íons que se pode obter de uma certa massa de eletrólito aumenta com a diluição A diluição infinita o eletrólito estará complemente dissociado

10 Relação entre a e i a : grau de dissociação i : fator de van´t Hoff
M n+ A n n+ Mz n- Az- n t = 0 n(1- a) n- n a n+ n a t Espécies dissociadas Espécies não dissociadas no total de espécies após dissociação espécies não dissociadas + espécies dissociadas n(1- a) + n+ n a + n- n a n[1 + a ( n - 1)]

11 Devido a todas as espécies Devido a todas as espécies
M n+ A n n+ Mz n- Az- n(1- a) n- n a n+ n a n t = 0 t Devido a todas as espécies após dissociação = n[1 + a ( n - 1)] Devido a todas as espécies sem dissociação (n) i -1 = a (n - 1)

12 Interpretação dos dados experimentais
O no de íons disponíveis para o transporte da corrente aumenta quando aumenta o grau de dissociação o m aumenta com o aumento do grau de dissociação Eletrólito forte o = condutância molar limite (dissociação completa) Eletrólito fraco

13 Medidas Experimentais
Propriedades Elétricas Propriedades Coligativas Validade para soluções muito diluídas

14 Constante de dissociação Kc
Satisfatório somente para eletrólitos fracos concentrações tais que as interações inter-moleculares não influenciam