Calcule o valor de
de soluções preparadas pela mistura de (a)
; (b)
e ©
de EDTA
com
. Considere
e
.
Passo 1
Beleza, vamos começar resumindo o que a questão pede. Precisamos calcular o valor de
em três soluções diferentes, onde misturamos volumes variados de EDTA com uma solução de íons Zn²⁺. Vamos precisar entender conceitos de concentração, mistura de soluções e a formação de complexos químicos usando a constante de formação (
).
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a quantidade de mols de EDTA e de Zn²⁺ em cada mistura. A fórmula para encontrar os mols é:
Vamos fazer isso para cada caso:
a) 20,00 mL de EDTA 0,0100 mol/L com 50,00 mL de Zn²⁺ 5,00 × 10⁻³ mol/L
Passo 3
Agora, vamos ver qual dos reagentes está em excesso. A reação de complexação entre EDTA e Zn²⁺ é:
Como a constante de formação
é muito grande (
), podemos assumir que a reação vai quase completamente para a direita, formando o complexo ZnEDTA²⁻.
Comparando os mols:
- a) EDTA:
mol vs Zn²⁺: mol - O Zn²⁺ está em excesso:
mol
Passo 4
Vamos calcular a concentração residual de Zn²⁺ após a reação. Primeiro, somamos os volumes para achar o volume total:
A concentração de Zn²⁺ residual é:
Passo 5
Finalmente, calculamos a
:
Resposta
Para a mistura de 20,00 mL de EDTA com 50,00 mL de Zn²⁺, o valor de
é aproximadamente 3,15.