O íon complexo
tem uma constante de instabilidade igual a
; determine a constante de estabilidade do complexo e a concentração de cobre em uma solução
do complexo.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão fala sobre um íon complexo, especificamente
, e nos dá a constante de instabilidade desse complexo, que é
. Nosso objetivo é:
- Determinar a constante de estabilidade do complexo.
- Calcular a concentração de cobre em uma solução de
desse complexo.
Para fazer isso, precisamos entender o conceito de constantes de estabilidade e instabilidade e como elas se relacionam em reações de complexação.
Passo 2
Vamos começar entendendo o que são constantes de estabilidade e constantes de instabilidade.
-
Constante de estabilidade (
): Mede a tendência dos íons metálicos em formar complexos com ligandos. Quanto maior for , mais estável é o complexo. -
Constante de instabilidade (
): É o inverso da constante de estabilidade. Ela mede a tendência do complexo em se dissociar em seus componentes.
A relação entre elas é dada por:
Passo 3
Parte a): Determinar a constante de estabilidade do complexo.
Usando a relação que acabamos de ver, basta inverter a constante de instabilidade para encontrar
.
Então, a constante de estabilidade é
.
Passo 4
Parte b): Calcular a concentração de cobre em uma solução de
do complexo
.
Primeiro, vamos considerar a reação de dissociação do complexo:
A constante de instabilidade (
) para essa reação é:
Vamos chamar a concentração de
formada de
. Assim, a concentração de
será
, e a concentração do complexo que permanece sem se dissociar será aproximadamente
(já que
é muito pequeno, a dissociação é mínima).
Substituindo na equação:
Simplificando:
Agora, para encontrar
, tiramos a raiz quinta de
:
Resposta
A constante de estabilidade do complexo é
e a concentração de cobre na solução é aproximadamente
.
Exercícios relacionados
Determine a constante de dissociação do íon complexo
e a concentração de íons cobalto livres em uma solução 0,015 mol/L do complexo. Dado:
.
Dê a reação para a formação dos complexos quando estão presentes na solução:
e
Se for adicionado amônia a um precipitado de iodeto de prata (
) ocorre a dissolução do precipitado? Considere o volume final da solução igual a
e a concentração de amônia 2,0 mol/L. Dados:
e
Considere que
de amônia
são adicionados a
de sulfato de cobre,
. Assumindo volume constante, calcule a concentração de íons
na solução resultante.
Dados:
Dados: