4. Calcule a força iônica da solução e também a atividade do íon Cl- na solução aquosa preparada pela dissolução de 2,5 g de CaCl2 e 1,5 g de K2SO4...

Para calcular a força iônica da solução, é necessário primeiro calcular a concentração molar de cada íon presente na solução. Para o CaCl2, temos: - Massa molar do CaCl2 = 40 + 2(35,5) = 111 g/mol - Quantidade de matéria (n) do CaCl2 = 2,5 g / 111 g/mol = 0,0225 mol - Concentração molar do CaCl2 = n / V = 0,0225 mol / 2 L = 0,01125 mol/L Para o K2SO4, temos: - Massa molar do K2SO4 = 2(39) + 32 + 4(16) = 174 g/mol - Quantidade de matéria (n) do K2SO4 = 1,5 g / 174 g/mol = 0,00862 mol - Concentração molar do K2SO4 = n / V = 0,00862 mol / 2 L = 0,00431 mol/L Agora, podemos calcular a força iônica da solução: - Força iônica (I) = 1/2 * [ (0,01125 mol/L * (2^2)) + (0,00431 mol/L * (3^2)) ] - I = 0,035 mol/L Para calcular a atividade do íon Cl-, é necessário primeiro calcular o coeficiente de atividade (γ) do íon Cl- na solução. Para isso, podemos utilizar a equação de Debye-Hückel: - log γ± = -0,509 * (z1 * z2) * sqrt(I) / (1 + sqrt(I)) - Para o CaCl2, temos z1 = 2 e z2 = 1, então: - log γ± (CaCl2) = -0,509 * (2 * 1) * sqrt(0,035) / (1 + sqrt(0,035)) - log γ± (CaCl2) = -0,177 - Para o K2SO4, temos z1 = 1 e z2 = 2, então: - log γ± (K2SO4) = -0,509 * (1 * 2) * sqrt(0,035) / (1 + sqrt(0,035)) - log γ± (K2SO4) = -0,118 Agora, podemos calcular a atividade do íon Cl-: - a(Cl-) = γ± (CaCl2) * [Cl-] + γ± (K2SO4) * 2[Cl-] - a(Cl-) = 10^(-0,177) * (0,01125 mol/L * 2) + 10^(-0,118) * (0,00431 mol/L * 2) - a(Cl-) = 0,0196