Calcule o pCa inicial e para os volumes adicionados de 10 mL , no PE e 30 mL de EDTA na titulação de 50,0 mL^-10 Ca^2+ 0,00500 molL^-1 com EDTA 0,0100 molL^-1 em uma solução tamponada a pH constante igual a 10,0.

Passo 1

Vamos resumir o que a questão pede: precisamos calcular o pCa inicial e os valores de pCa após a adição de 10 mL e 30 mL de EDTA em uma titulação envolvendo uma solução de cálcio ( Ca^2+) e EDTA. O conteúdo envolvido aqui é a titulação com EDTA, que é usada para determinar a concentração de íons metálicos em solução. Para resolver isso, vamos precisar calcular os moles de Ca^2+ e EDTA, além de utilizar a relação entre concentração e volume.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular os moles iniciais de Ca^2+ na solução. A concentração de Ca^2+ é 0,00500 , mol , L^-1 e o volume é 50,0 , mL.
Mo<=s de Ca^2+ = Concentração times Volume = 0,00500 , mol/L times 0,0500 , L = 0,000250 , mol çã

Passo 3

O pCa é definido como o logaritmo negativo da concentração de íons cálcio:
pCa = -log [Ca^2+]
Primeiro, calculamos a concentração inicial de Ca^2+:
[Ca^2+] = Mo<=s de Ca^2+Volume total em litros = 0,000250 , mol0,0500 , L = 0,00500 , mol/L
Então,
pCa inicial = -log (0,00500) approx 2,30

Passo 4

Agora, vamos considerar a adição de EDTA. A concentração de EDTA é 0,0100 , mol/L. Primeiro, calculamos os moles de EDTA adicionados para 10 mL e 30 mL:
Para 10 mL de EDTA:
Mo<=s de EDTA = 0,0100 , mol/L times 0,010 , L = 0,000100 , mol
Para 30 mL de EDTA:
Mo<=s de EDTA = 0,0100 , mol/L times 0,030 , L = 0,000300 , mol

Passo 5

O EDTA reage com o Ca^2+ na proporção de 1:1. Vamos ver o que acontece após cada adição:
Para 10 mL de EDTA:
Mo<=s de Ca^2+ após a reação = 0,000250 , mol - 0,000100 , mol = 0,000150 , mol óçã
Para 30 mL de EDTA:
Mo<=s de Ca^2+ após a reação = 0,000250 , mol - 0,000300 , mol = -0,000050 , mol óçã
Como não podemos ter moles negativos, isso indica que todo o Ca^2+ foi complexado e ainda sobra EDTA.

Passo 6

Agora, calculamos a nova concentração de Ca^2+ após cada adição de EDTA. O volume total da solução aumenta com a adição de EDTA:
Para 10 mL de EDTA:
Volume total = 50,0 , mL + 10,0 , mL = 60,0 , mL = 0,0600 , L
[Ca^2+] = 0,000150 , mol0,0600 , L = 0,00250 , mol/L
pCa = -log (0,00250) approx 2,60
Para 30 mL de EDTA:
Volume total = 50,0 , mL + 30,0 , mL = 80,0 , mL = 0,0800 , L
Como todo o Ca^2+ foi complexado, a concentração de Ca^2+ é praticamente zero:
[Ca^2+] approx 0 , mol/L
pCa to infty

Resposta

O pCa inicial é aproximadamente 2,30. Após a adição de 10 mL de EDTA, o pCa é aproximadamente 2,60. Com a adição de 30 mL de EDTA, o pCa tende para infinito, indicando que todo o Ca^2+ foi complexado.

Exercícios relacionados