13-30. Para cada uma das seguintes titulações de precipitação, calcular as concentrações dos cátions e ânions na equivalência, assim como nos volumes de reagente correspondentes a
e
mL da equivalência. Construa uma curva de titulação a partir dos dados, representando em forma de gráfico a função p dos cátions versus o volume do reagente.
(a)
de
com
.
(a)
Passo 1
Beleza, vamos dar uma olhada no que a questão está pedindo. Temos uma titulação de precipitação envolvendo 25,00 mL de
0,05000 M com
0,02500 M. O objetivo aqui é calcular as concentrações dos íons (
e
) no ponto de equivalência e também em volumes próximos a esse ponto (±20,00 mL, ±10,00 mL e ±1,00 mL). Além disso, precisamos construir uma curva de titulação representando a função p dos cátions versus o volume do reagente. Para resolver isso, vamos precisar usar conceitos de titulação, estequiometria e concentração de soluções.
Passo 2
Primeiro, vamos entender a reação que está acontecendo nessa titulação. Quando misturamos
com
, a prata (
) reage com o tiocianato (
) para formar o precipitado de tiocianato de prata (
):
Essa reação é de 1:1, ou seja, um mol de
reage com um mol de
.
Passo 3
Vamos calcular os moles de
presentes nos 25,00 mL utilizados:
Como a reação é 1:1, precisamos de 0,001250 mol de
para alcançar o ponto de equivalência.
Passo 4
Agora, vamos calcular o volume de
necessário para fornecer esses 0,001250 mol:
Portanto, o ponto de equivalência ocorre quando adicionamos 50,00 mL de
.
Passo 5
Vamos agora determinar as concentrações dos íons no ponto de equivalência. No ponto de equivalência, todo o
foi consumido para formar
. A concentração dos íons no meio dependerá do volume total da solução.
O volume total após a adição é:
Como todo o
foi consumido, a concentração de
é praticamente zero. A concentração de
também é zero, pois todo foi utilizado para formar o precipitado.
Passo 6
Agora, vamos calcular as concentrações nos volumes de reagente próximos ao ponto de equivalência:
-
20,00 mL a menos que o equivalência (50,00 mL - 20,00 mL = 30,00 mL):Volume de
adicionado: 30,00 mL. Moles deadicionados: Moles deinicial: 0,001250 mol Como os moles desão menores que os de , o excesso de é: Concentração de: Como aestá em excesso no negativo, sua concentração é zero. -
10,00 mL a menos que o equivalência (50,00 mL - 10,00 mL = 40,00 mL):Volume de
adicionado: 40,00 mL. Moles deadicionados: Excesso de: Concentração de: -
1,00 mL a menos que o equivalência (50,00 mL - 1,00 mL = 49,00 mL):Volume de
adicionado: 49,00 mL. Moles deadicionados: Excesso de: Concentração de:
Resposta
No ponto de equivalência, as concentrações de
e
são praticamente zero. Nos volumes de 30,00 mL, 40,00 mL e 49,00 mL de
adicionados, as concentrações de
são aproximadamente 0,00909 M, 0,00385 M e 0,000338 M, respectivamente. Além disso, a curva de titulação representará a função p dos cátions versus o volume de reagente conforme os cálculos realizados.
Exercícios relacionados
Que tipo de mudança ocorreria na velocidade da reação acima se fosse substituído o (
)-2-cloro-3-metil-butano pelo
-2-bromo-3-metil-butano? Justifique.
13-30. Para cada uma das seguintes titulações de precipitação, calcular as concentrações dos cátions e ânions na equivalência, assim como nos volumes de reagente correspondentes a
e
mL da equivalência. Construa uma curva de titulação a partir dos dados, representando em forma de gráfico a função p dos cátions versus o volume do reagente.
13-30. Para cada uma das seguintes titulações de precipitação, calcular as concentrações dos cátions e ânions na equivalência, assim como nos volumes de reagente correspondentes a
e
mL da equivalência. Construa uma curva de titulação a partir dos dados, representando em forma de gráfico a função p dos cátions versus o volume do reagente.
© de
com
.
©
a) S ou P
b) K ou Cu .
c) Explique por que a primeira energia de ionização diminui do F para o Cl .
b) K ou Cu .
c) Explique por que a primeira energia de ionização diminui do F para o Cl .