Uma amostra de leite em pó pesando
foi misturada com um tampão aquoso de pH 11,5. Algumas gotas do indicador calmagita foram adicionadas e a solução requereu 31,62 mL de 1,538 x
de EDTA para alcançar o ponto final da titulação. Calcule a porcentagem de cálcio. DADOS:
.
Passo 1
Beleza, vamos dar uma olhada no que o exercício está pedindo. Temos uma amostra de leite em pó que pesa 1,450 g, e essa amostra foi misturada com um tampão aquoso de pH 11,5. Usamos o indicador calmagita para a titulação e foram necessárias 31,62 mL de uma solução de EDTA com concentração de
para atingir o ponto final da titulação. O objetivo aqui é calcular a porcentagem de cálcio nessa amostra. Para isso, vamos utilizar conceitos de química analítica, especificamente titulação e cálculo de porcentagem em massa.
Passo 2
Primeiro, precisamos entender que a titulação com EDTA é usada para determinar a quantidade de íons metálicos, como o cálcio (
), presentes na amostra. O EDTA reage com o cálcio formando um complexo estável. A reação básica é:
Isso significa que 1 mol de EDTA reage com 1 mol de
.
Passo 3
Vamos calcular a quantidade de matéria (em mol) de EDTA utilizada na titulação. A fórmula para isso é:
onde:
-
é o número de mols, -
é a concentração da solução, -
é o volume da solução.
Dados:
-
-
(convertendo mililitros para litros).
Substituindo os valores:
Passo 4
Como a relação entre EDTA e cálcio é de 1:1, a quantidade de mols de
também é
.
Passo 5
Agora, vamos calcular a massa de cálcio presente na amostra. Para isso, usamos a fórmula:
onde:
-
é a massa, -
é o número de mols, -
é a massa molar.
Dados:
Substituindo os valores:
Passo 6
Por fim, para encontrar a porcentagem de cálcio na amostra de leite em pó, usamos a fórmula:
Dados:
Substituindo:
Resposta
A porcentagem de cálcio na amostra de leite em pó é aproximadamente 1,34%.