especiação quimica

Especiação dos Íons na Água do Mar

Os elementos sofrem alterações químicas no oceano:
Dissolvem
Precipitam

Minerais

↓ ácidos reagem com bases
↓
metais se complexam com ligantes doadores de elétrons
↓
reações químicas
↓
Reagentes
Produtos

→

Estado de
Mínima Energia
↓
Equilíbrio
Termodinâmico

Quando é conhecido

estequiometria constantes de equilíbrio

↓
Podemos calcular as concentrações de equilíbrio de

Produtos reagentes Muitas reações no mar não atingem o equilíbrio, ainda assim o cálculo teórico indica a direção espontânea das reações.

Existem métodos usados para calcular as concentrações de equilíbrio das várias formas, ou seja:
Das espécies dos elementos presentes na água do mar.

Seja a reação genérica entre os reagentes A e B gerando os produtos C e D, cujos coeficientes estequiométricos são (a, b, c, d) :

aA + bB ↔ cC + dD
No equilíbrio, a taxa da reação direta (→) é igual à taxa da reação reversa (←)
Como as concentrações de todas as espécies são constantes nesse caso, podemos escrever uma constante de equilíbrio para esta reação:
Keq = │C │c │D │d
│A │a │B │b

Contudo, em soluções aquosas com altas concentrações de íons, como é o caso da água do mar, interações entre solutos são comuns, e afetam o comportamento da solução. Dissolvendo NaCl em água, temos a reação:
NaCl(s) ↔ Na+(aq) + Cl –(ag)

No equilíbrio, os produtos são tão favorecidos sobre os reagentes, e a dissolução é quase completa. Então:

1 mol NaCl é dissolvido em 1 Kg água, as concentrações de Na+ e Cl – devem ser 1 mol/Kg A concentração efetiva de um íon é chamada
ATIVIDADE do íon.

Atividade de um íon pode ser considerada como a fração do soluto que exerce uma influência sobre uma reação determinada. Portanto, em soluções com altas concentrações de íons, as constantes de equilíbrio devem ser escritas em termos de concentrações efetivas: Keq. = {C}c * {D}d
{A}a * {B} b , onde :

{ } : Atividade e [ ] : Concentração.

Em soluções diluídas, o coeficiente de