Cálculos envolvendo a lei de diluição de Ostwald

Para realizar os cálculos envolvendo a lei de Diluição de Ostwald, é importante, antes mais nada, saber que a lei proposta por esse cientista indica que a ionização de um ácido, ou a dissociação de uma base, está diretamente relacionada com a diluição das soluções.

Dessa forma, quanto mais diluída a solução ácida, mais ionizado esse ácido estará, assim como quanto mais diluída a solução básica, mais dissociada a base estará. Esse aumento é indicado pelo grau de ionização ou grau de dissociação, que são representados pela letra grega alfa (α).

A expressão matemática utilizada para realizar os cálculos envolvendo a lei de diluição de Ostwald apresenta o grau de ionização ou dissociação (sempre elevado ao quadrado) e a concentração (M) da solução em mol/L:

Ki = α².M

No entanto, se o eletrólito (ácido ou base) presente na água é forte, de acordo com Ostwald, a expressão deve apresentar um denominador composto por 1-α, como demonstrado a seguir:

Ki = α².M
       1- α

Vale ressaltar que o denominador não aparece para eletrólitos fracos porque a quantidade de íons presentes na solução é baixa.

Assim, ao realizar os cálculos com a lei de diluição de Ostwald, podemos determinar três variáveis: a concentração molar, o grau de dissociação (ou ionização) e a constante de ionização (ou de dissociação).

Conheça alguns exemplos de cálculos envolvendo a lei de diluição de Ostwald:

1º Exemplo – A partir da constante de ionização do ácido acético, que é igual a 1,8. 10^-5, o grau de ionização de uma solução 0,045 mol/L do referido ácido é:

a) 2%

b) 4%

c) 8%

d) 20%

e) 50%

Dados do exercício:

• Ki = 1,8. 10^-5;

• M = 0,045 mol/L;

• α = ?

Para encontrar o grau de ionização, basta utilizar os dados fornecidos na expressão do cálculo envolvendo a lei de diluição de Ostwald:

Demonstração do cálculo do grau de ionização do ácido

2º Exemplo – A constante de ionização do ácido acético, a 25 °C, em uma solução 2 10^-2 moI/L, sabendo-se que, nessas condições, o seu α = 30%, é:

a) 2,6. 10^-3

b) 3,7. 10^-2

c) 1,4. 10^-3

d) 3,2. 10^-3

e) 3,1. 10^-3

Dados do exercício:

• Ki = ?

• M = 2 10^-2 mol/L;

• α = 30% ou 0,3 (após dividir por 100).

Para encontrar a constante de ionização, basta utilizar os dados fornecidos na expressão do cálculo que envolve a lei de diluição de Ostwald:

Demonstração do cálculo da constante de ionização do ácido Título: Cálculo da constante