Para determinar a quantidade de zinco em uma amostra de água um analista utilizou o método volumétrico de complexação empregando EDTA como titulante. Considerando que na titulação foi gasto
de uma solução de EDTA
padronizada para titular completamente o zinco presente em
de amostra de água, responda os itens abaixo:
a) Calcule a concentração de zinco na amostra em mol L-1. [Resposta:
]
b) Calcule a massa de zinco presente na amostra analisada. [Resposta: 0,029 gramas]
c) Considerando que o zinco está presente na água como sulfato de zinco
, expresse o resultado obtido em massa des1se composto. [Resposta: 0,072 gramas]
d) Considerando que o analista empregou negro de eriocromo
como indicador, explique como identificar o ponto final da titulação complexométrica com este indicador.
a) Calcule a concentração de zinco na amostra em mol L-1. [Resposta:
b) Calcule a massa de zinco presente na amostra analisada. [Resposta: 0,029 gramas]
c) Considerando que o zinco está presente na água como sulfato de zinco
d) Considerando que o analista empregou negro de eriocromo
Passo 1
Então, temos uma situação em que um analista quer descobrir quanto zinco está presente em uma amostra de água. Para isso, ele usou um método chamado titulação volumétrica com EDTA, que é uma substância que se liga ao zinco. Vamos precisar entender como funciona a titulação, usar algumas fórmulas químicas básicas e fazer contas com as concentrações e volumes dados.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a concentração de zinco na amostra. A titulação nos diz quantos moles de EDTA foram usados para ligar todo o zinco presente. Sabemos o volume e a concentração da solução de EDTA, então podemos calcular os moles de EDTA usados e, como a reação é 1:1 entre EDTA e zinco, esses moles correspondem aos moles de zinco.
Como a relação é 1:1, também temos
de zinco.
Agora, para achar a concentração de zinco na amostra:
Passo 3
Agora, vamos calcular a massa de zinco presente na amostra. Sabemos a concentração de zinco e o volume da amostra, então podemos achar os moles totais de zinco e depois converter para massa usando a massa molar do zinco.
A massa molar do zinco (Zn) é aproximadamente 65,38 g/mol.
Passo 4
Agora, vamos considerar que o zinco está presente na água como sulfato de zinco (
). Queremos saber a massa desse composto correspondente à quantidade de zinco que calculamos.
Primeiro, calculamos os moles de
, que é igual aos moles de zinco, já que a proporção é 1:1.
A massa molar do
é:
Então,
Passo 5
Por último, sobre o uso do negro de eriocromo T como indicador na titulação complexométrica. Esse indicador muda de cor quando todo o zinco foi ligado pelo EDTA. No início da titulação, o negro de eriocromo T forma um complexo com o zinco que tem uma cor específica (geralmente azul). Conforme adicionamos o EDTA, ele compete com o indicador pelo zinco. Quando todo o zinco é ligado pelo EDTA, o indicador fica livre e sua cor muda (para vermelho, por exemplo). Esse ponto de mudança de cor indica que a titulação chegou ao ponto final.
Resposta
a)
b)
c)
d) O ponto final da titulação com negro de eriocromo T é identificado pela mudança de cor do indicador, que ocorre quando todo o zinco foi ligado pelo EDTA, indicando que a quantidade de EDTA adicionada é suficiente para complexar todo o zinco presente na amostra.
Exercícios relacionados
Quais das espécies você acha que teria a maior energia de ionização nos pares abaixo? Explique sua escolha, usando os critérios discutidos em aula:
ou H.
Método para determinação de magnésio em algas por gravimetria.
Método: Amostra é dissolvida com ácido inorgânico concentrado para obter (aq) em solução, o qual é precipitado com hidroxiquinolina (
) formando o precipitado
(s) (que tem massa molar
. Este precipitado é então seco
e pesado.
Equação da reação:
Cálculo. Considerando que uma massa de algas de 3,19 gramas foi analisada dissolvendo a amostra com ácido inorgânico concentrado, e posteriormente adicionando 8 -hidroxiquinolina (precipitante) para precipitar completamente o magnésio na forma de 8-hidroxiquinolinato de magnésio (complexo). Após a secagem do precipitado ( ) obteve-se
de 8 -hidroxiquinolinato de magnésio anidro. Calcule a massa de magnésio na amostra e a porcentagem de magnésio na amostra. [Resposta:
de
; 2,39% de Mg]
Método: Amostra é dissolvida com ácido inorgânico concentrado para obter
Equação da reação:
Cálculo. Considerando que uma massa de algas de 3,19 gramas foi analisada dissolvendo a amostra com ácido inorgânico concentrado, e posteriormente adicionando 8 -hidroxiquinolina (precipitante) para precipitar completamente o magnésio na forma de 8-hidroxiquinolinato de magnésio (complexo). Após a secagem do precipitado (
Explique os resultados abaixo, usando a distribuição eletrônica: A afinidade eletrônica do Li é negativa, mas a afinidade eletrônica do Be é positiva.
Um analista pretendia determinar o teor de cálcio (Ca, massa atômica
) em uma amostra de leite comercial. Para isso ele escolheu empregar o método volumétrico de complexação empregando ácido etilenodiaminotetracético (EDTA) como titulante. Considere que o analista pipetou exatamente
de amostra de leite para um erlenmeyer, adicionou água destilada, solução tampão
, indicador negro de eriocromo
, e titulou essa amostra de leite gastando
de solução de EDTA padronizada (concentração de EDTA 0,0203 mol L-1). Determine o teor de cálcio na amostra em miligramas de cálcio por
de leite. [Resposta:
]