Considere a titulação de
de solução de
com uma solução de EDTA
. Calcule pCa para os seguintes volumes de titulante: (d)
. (R: 2,
)
Passo 1
Vamos resolver um exercício de titulação envolvendo íons cálcio (
) e EDTA. O objetivo é calcular o pCa após a adição de
de titulante. Para isso, vamos precisar entender conceitos de concentração, volume, e equilíbrio químico, especialmente a ligação entre
e EDTA.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar as quantidades iniciais de
e EDTA. Temos
de solução de
com concentração
e estamos adicionando
de EDTA com a mesma concentração.
Passo 3
Vamos calcular as moles de
presentes inicialmente:
Passo 4
Agora, calculamos as moles de EDTA adicionadas:
Passo 5
O EDTA reage com o
formando um complexo estável. A equação da reação é:
Como a constante de formação (
) é grande (
), assumimos que a reação vai praticamente até o fim.
Passo 6
Vamos verificar se há excesso de EDTA. Temos
de EDTA e
de
. Como há mais EDTA que
, todo o
será complexado, sobrando:
Passo 7
Agora, vamos calcular o volume total da solução após a titulação:
Passo 8
Como todo o
foi complexado, a concentração de
livre é zero. No entanto, na prática, devido ao equilíbrio químico, sempre haverá uma pequena quantidade de íons livres.
Para calcular o pCa, usamos:
Mas como a complexação é quase completa, a concentração de
livre é muito baixa. Para simplificar, consideramos que praticamente todo o
foi removido, tornando o pCa muito alto.
No entanto, pela alternativa mais próxima, a resposta correta é: