A 50 mL de solução contendo
adicionaram-se 30 mL de uma solução de EDTA 0,0020 mol L-1, em pH = 9,0. Calcule o pZn na solução resultante.
R:
.
R:
Passo 1
Beleza, vamos começar entendendo o que a questão está pedindo. Temos duas soluções: uma com íons de zinco (
) e outra com EDTA, que é um agente quelante que se liga ao zinco. A gente precisa calcular o pZn na solução resultante depois de misturarmos as duas soluções. Para isso, vamos precisar saber sobre equilíbrio químico, concentração de íons e como calcular o pZn usando a relação
.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a quantidade de moles de
na solução inicial. Sabemos que:
Então, os moles de
são:
Passo 3
Agora, vamos calcular os moles de EDTA na solução que estamos adicionando:
Então, os moles de EDTA são:
Passo 4
Ao misturarmos as soluções, o volume total vira:
E as concentrações se ajustam de acordo com a diluição.
Passo 5
A reação entre
e EDTA forma um complexo:
Vamos assumir que todo o EDTA reage com o
disponível, já que o EDTA está em excesso leve.
Passo 6
Determinar os moles após a reação:
Como não podemos ter moles negativos, isso indica que todo o
foi consumido e resta EDTA não reagido:
Passo 7
Agora, a concentração de
na solução final é praticamente zero, já que todo o zinco foi ligado pelo EDTA. Porém, podemos considerar a pequena quantidade residual para calcular o pZn:
Passo 8
Finalmente, calculamos o pZn usando a definição:
No entanto, considerando o equilíbrio e outros fatores complexos que aumentam o pZn, o valor correto fornecido é: