Uma alíquota de
de solução de níquel (II) foi diluída com água, adicionando-se tampão de amônio e
de uma solução de EDTA
. O excesso de EDTA foi titulado com uma solução padrão de cloreto de magnésio
necessitando-se
. Calcule a concentração de Ni (II) na solução.
Passo 1
Beleza, vamos entender o que o exercício está pedindo e quais conceitos a gente vai usar. A questão fala sobre uma titulação complexométrica usando EDTA para determinar a concentração de íons Níquel (II) numa solução. Vamos precisar entender como funciona a titulação com EDTA, o que é uma titulação de retrogesso (back-titration) e usar cálculos de molaridade para encontrar a concentração final de Ni (II).
Passo 2
Primeiro, vamos identificar o que aconteceu na titulação:
-
Diluição e Adição de EDTA: Foram misturados 1,00 mL da solução de Ni (II) com água e adicionado 15,00 mL de EDTA 0,0100 mol/L.
-
Excesso de EDTA: Nem todo o EDTA adicionada reagiu com o Ni (II). O excesso de EDTA foi titulado com MgCl₂ 0,0150 mol/L, usando 4,27 mL.
O objetivo é encontrar a concentração de Ni (II) na solução original.
Passo 3
Vamos entender as reações envolvidas:
-
O EDTA reage com Ni (II) na seguinte proporção estequiométrica:
-
Quando há excesso de EDTA, ele é titulado com MgCl₂, que também reage com EDTA na mesma proporção:
Passo 4
Vamos calcular a quantidade de EDTA que foi utilizada para reagir com o excesso, ou seja, a quantidade de EDTA que não reagiu com o Ni (II).
Primeiro, calculamos os mols de EDTA usados na titulação com MgCl₂:
Como a reação entre MgCl₂ e EDTA é 1:1, isso significa que foram usados
mol de EDTA em excesso.
Passo 5
Agora, vamos calcular os mols totais de EDTA que foram adicionados inicialmente:
Passo 6
Para encontrar os mols de EDTA que reagiram com o Ni (II), subtraímos os mols de EDTA em excesso dos mols totais adicionados:
Passo 7
Sabendo que a reação entre Ni (II) e EDTA é 1:1, os mols de Ni (II) são iguais aos mols de EDTA que reagiram:
Passo 8
Agora, vamos calcular a concentração de Ni (II) na solução diluída. Lembrando que o volume total após a diluição foi de:
Então, a concentração de Ni (II) na solução diluída é:
Passo 9
Por fim, queremos saber a concentração da solução original de Ni (II). Como diluímos 1,00 mL dela para um total de 16,00 mL, a concentração original
é:
Resposta
A concentração de Ni (II) na solução original é aproximadamente
.
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