Considere a titulação de 25 mL de uma solução contendo íons
na concentração de 0,15
com uma solução contendo íons cério (IV), também na concentração de 0,2 mol/L. Deduza a curva de titulação após adição dos seguintes volumes da solução titulante:
da solução de íons
Passo 1
Beleza, vamos lá! O que a questão está pedindo é para a gente analisar uma titulação envolvendo íons ferro (Fe²⁺) e íons cério (IV) (Ce⁴⁺). Basicamente, você tem 25 mL de uma solução com Fe²⁺ a 0,15 mol/L e vai titular essa solução com Ce⁴⁺ a 0,2 mol/L. Vamos precisar entender um pouquinho de química de redox e como funciona a titulação para deduzir a curva de titulação quando você adiciona 0,0 mL da solução de Ce⁴⁺, ou seja, antes de começar a titulagem.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que é uma titulação. É um método usado para determinar a concentração de uma substância em uma solução, adicionando uma quantidade conhecida de outra solução de concentração conhecida (o titulante). No nosso caso, estamos fazendo uma titulação redox, porque envolve transferência de elétrons entre Fe²⁺ e Ce⁴⁺.
A reação de redox entre Fe²⁺ e Ce⁴⁺ é a seguinte:
Isso significa que dois íons de ferro (Fe²⁺) reagem com um íon de cério (Ce⁴⁺) para formar dois íons de ferro (Fe³⁺) e um íon de cério (Ce³⁺).
Passo 3
Agora, vamos calcular a quantidade de mols de Fe²⁺ presente na solução inicial. A concentração © é 0,15 mol/L e o volume (V) é 25 mL, que é igual a 0,025 litros.
Passo 4
Como vamos começar a titulação adicionando 0,0 mL de Ce⁴⁺, isso significa que ainda não adicionamos nada de titulante. Portanto, a quantidade de Ce⁴⁺ na solução ainda é zero.
Passo 5
Com 0,0 mL de Ce⁴⁺ adicionado, a solução contém apenas o Fe²⁺ original. Então, a concentração de Fe²⁺ permanece a mesma, e não houve nenhuma reação ocorrida porque não adicionamos o titulante que causaria a oxidação do Fe²⁺.
Resposta
Após a adição de 0,0 mL da solução de íons Ce⁴⁺, a concentração de Fe²⁺ na solução permanece em 0,15 mol/L, sem alterações, já que nenhum titulante foi adicionado.