Uma alíquota de 100,0 mL de uma amostra de água contendo Ca(II) e Mg (II) é titulada com 22,74 mL de EDTA 0,00998 mols/L em pH 10,0 . Outra alíquota de 100,0 mL da mesma amostra é tratada com NaOH para precipitar Mg(OH)2 e é então titulada em pH 13 com 15,86 mL da mesma solução de EDTA. Calcule:
d) ppm de CaCO3 e MgCO3 na amostra.

R. 158,4 ppm CaCO 3 e 57,9 ppm MgCO3

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão fala sobre uma amostra de água onde medimos a quantidade de íons de Cálcio (Ca²⁺) e Magnésio (Mg²⁺) usando uma técnica chamada titulação com EDTA. O que a gente vai precisar aqui é entender um pouco sobre titulação e como calcular a concentração desses íons em partes por milhão (ppm).

Passo 2

Primeiro, vamos calcular quantos mols de EDTA foram usados para cada metal.
Para o Cálcio:
  • Volume de EDTA usado: 22,74 mL
  • Concentração de EDTA: 0,00998 mol/L
Convertendo o volume para litros:
22,74 , mL = 0,02274 , L
Calculando os mols de EDTA:
mols de EDTA = 0,02274 , L times 0,00998 , mol/L = 0,000227 , mol
Como a reação entre EDTA e Ca²⁺ é 1:1, temos 0,000227 mol de Ca²⁺.

Passo 3

Agora, para o Magnésio:
  • Volume de EDTA usado após precipitar Mg(OH)₂: 15,86 mL
  • Concentração de EDTA: 0,00998 mol/L
Convertendo o volume para litros:
15,86 , mL = 0,01586 , L
Calculando os mols de EDTA:
mols de EDTA = 0,01586 , L times 0,00998 , mol/L = 0,000158 , mol
Então, temos 0,000158 mol de Mg²⁺.

Passo 4

Agora, vamos converter os mols de cada metal para massa de Carbonato de Cálcio (CaCO₃) e Carbonato de Magnésio (MgCO₃).
Massa molar de CaCO₃:
40,08 , (Ca) + 12,01 , (C) + 3 times 16,00 , (O) = 100,09 , g/mol
Massa de CaCO₃:
0,000227 , mol times 100,09 , g/mol = 0,0227 , g
Convertendo para ppm (já que temos 100,0 mL da amostra, que é 0,1 L ou 0,1 kg para água):
ppm CaCO₃ = 0,0227 , g0,1 , kg times 10^6 = 227 , ppm
Massa molar de MgCO₃:
24,31 , (Mg) + 12,01 , (C) + 3 times 16,00 , (O) = 84,31 , g/mol
Massa de MgCO₃:
0,000158 , mol times 84,31 , g/mol = 0,0133 , g
Convertendo para ppm:
ppm MgCO₃ = 0,0133 , g0,1 , kg times 10^6 = 133 , ppm

Resposta

A concentração na amostra é de aproximadamente 227 ppm de CaCO₃ e 133 ppm de MgCO₃.

Exercícios relacionados