Determina-se cálcio em 1,50 g de uma amostra de leite em pó. Após a calcinação, o cálcio foi titulado com 12,10 mL de solução padrão de EDTA. O EDTA foi padronizado através da titulação de 10,00 mL de uma solução de zinco, preparada por dissolução de 0,632 g de zinco metálico em ácido e diluição a 1,0 L (10,8 mL de EDTA foram gastos na titulação). Qual a concentração de cálcio no leite em pó em ppm? (OBS: ppm=mg de Ca^2+ / Kg de amostra) R: 2,89 times 10^3 p p m

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício de química que envolve titulação com EDTA para determinar a quantidade de cálcio em uma amostra de leite em pó. Vamos precisar entender como funciona a titulação com EDTA, padronização da solução de EDTA e calcular a concentração final em ppm.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é a titulação com EDTA. O EDTA é um agente complexante que se liga a íons metálicos como o cálcio, formando um complexo estável. A quantidade de EDTA necessária para reagir com o cálcio na amostra nos ajuda a determinar a concentração de cálcio.

Passo 3

Antes de usar o EDTA para titular o cálcio, precisamos padronizar a solução de EDTA. Isso significa determinar a concentração exata do EDTA usando uma solução de zinco cuja concentração conhecemos. No enunciado, foi usado 0,632 g de zinco para preparar 1,0 L de solução, e foram gastos 10,8 mL de EDTA para titular 10,00 mL dessa solução de zinco.

Passo 4

Vamos calcular a concentração do EDTA. Primeiro, determinamos os moles de zinco na solução padrão:
Massa molar do Zn = 65,38 , g/mol
Mo<=s de Zn = 0,632 , g65,38 , g/mol approx 0,00968 , mol
Como a solução foi diluída para 1,0 L, a concentração de zinco é:
Concentração de Zn = 0,00968 , mol/L çã
Na titulação, 10,8 mL de EDTA reagem com 10,00 mL da solução de zinco. Usando a reação 1:1 entre Zn²⁺ e EDTA:
Mo<=s de EDTA = Mo<=s de Zn = 0,00968 , mol/L times 0,010 , L = 9,68 times 10^-5 , mol
Concentração de EDTA = 9,68 times 10^-5 , mol0,0108 , L approx 8,96 times 10^-3 , mol/L çã

Passo 5

Agora que sabemos a concentração do EDTA, vamos usá-la para determinar a quantidade de cálcio na amostra de leite em pó. Foram gastos 12,10 mL de EDTA para titular o cálcio na amostra de 1,50 g de leite em pó.
Calculamos os moles de EDTA usados na titulação do cálcio:
Mo<=s de EDTA = 8,96 times 10^-3 , mol/L times 0,01210 , L approx 1,084 times 10^-4 , mol
Como a reação é 1:1, moles de Ca²⁺ = moles de EDTA = Massa de Ca = 1,084 times 10^-4 , mol times 40,08 , g/mol approx 0,00434 , g = 4,34 , mg .
Calculamos a massa de cálcio:

Resposta

A concentração de cálcio no leite em pó é de aproximadamente .

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