Qual a concentração de íons
e de
em
de
, sabendo que a constante de formação do complexo é
.
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão juntos! O enunciado pede pra gente encontrar a concentração dos íons
e
em uma solução onde a concentração do complexo
é
. A constante de formação desse complexo é
. Vamos usar conceitos de equilíbrio químico e constantes de formação para descobrir as concentrações que precisamos.
Passo 2
Primeiro, vamos escrever a reação de formação do complexo:
Aqui, um íon cobalto
reage com seis moléculas de amônia
para formar o complexo.
Passo 3
A constante de formação (
) é dada por:
Essa constante nos diz o quanto o complexo é estável em relação aos seus componentes.
Passo 4
Vamos chamar a concentração de
que não está ligada no complexo de
e a concentração de
livre de
. Sabemos que a concentração do complexo é
.
Passo 5
Substituindo na expressão da constante de formação:
Queremos encontrar
e
, mas temos uma equação com duas incógnitas. Precisamos de uma relação adicional.
Passo 6
Observando a reação, vemos que para cada 1 mol de complexo formado, consomemos 1 mol de
e 6 mols de
. Portanto, podemos relacionar
com
:
Passo 7
Substituindo
na equação da constante de formação:
Passo 8
Simplificando a equação para encontrar
:
Vamos calcular o denominador:
Então:
Passo 9
Agora, resolvemos para
tirando a sétima raiz:
Passo 10
Com
, podemos encontrar
:
Resposta
A concentração de
é aproximadamente
e a concentração de
é aproximadamente
.
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Por que a amônia
forma complexos com facilidade, enquanto o íon amônio
não os forma?
Dê a reação para a formação dos complexos quando estão presentes na solução:
Considere que
de sal de cianeto ( CN ) são adicionados a 1,0 litro de
de
. Assumindo volume constante, calcule a concentração de íons
na solução resultante.
Dados:
Dados:
Uma solução foi preparada pela mistura de 0,010 mol de
e 2,0 mols de
em 1,0 L de solução. Quais são as concentrações de
e
, em mol L-1 no equilíbrio?
Dado:
Dado: