FISICO QUIMICA
Parte 1. Determinação da constante e do grau de dissociação do ácido acético.
Objetivos: Familiarização dos alunos com a técnica de condutivimetria. Determinar, através de medidas de condutividade de soluções aquosas, o grau de dissociação do ácido acético.
Introdução
Medidas das resistências de soluções iônicas mostram que a resistência é diretamente proporcional à distância, l, entre os dois eletrodos e inversamente proporcional à área A dos eletrodos (que normalmente são do mesmo tamanho):
R = ρ.(l/A)
A constante de proporcionalidade ρ é chamada de resistência especifica ou resistividade da solução, e suas unidades são usualmente Ω.m ou Ω.cm. Definimos também a condutividade ou condutância específica, κ, como sendo a recíproca da resistividade:
κ = 1/ ρ
A unidade de condutividade é (Ω.m)-1, (Ω.cm)-1 , S.m-1 ou S.cm-1 e se mede em aparelhos chamados condutivímetros. Num condutivímetro, utiliza-se para a medida de condutividade uma célula condutimétrica (figura 1) constituída de duas placas de platina platinizadas (platina platinizada = negro de platina = partículas de platina finamente dispersas) com área A e separadas por um comprimento l. A razão l/A é chamada de constante de célula, é um parâmetro constante no aparelho (depende da célula utilizada) e seu valor exato deve ser determinado pela calibração do condutivímetro com uma solução eletrolítica de condutividade conhecida numa determinada temperatura.
Figura 1 – célula condutimétrica
Como a condutividade de uma espécie iônica em solução depende, dentre outras varáveis, da concentração desta espécie, é mais comum se trabalhar com a condutância molar de um soluto iônico, Λ, que é definida como
Λ = κ. V= 1000 κ/c,
onde V é o volume da solução em cm3 que contém 1 mol do soluto e c é a concentração em mol.L-1. Para eletrólitos fracos o grau de dissociação para soluções diluídas é dado por α = Λ/ Λ0,