Um metal divalente
reage com um ligante
para formar um complexo de estequiometria 1:1. Calcule a concentração de
em uma solução preparada por volumes iguais de
e
. Dado:
.
.
Passo 1
Beleza, vamos lá! Temos um metal divalente
que reage com um ligante
formando um complexo na proporção 1:1. O que precisamos fazer é calcular a concentração de
na solução final. Para isso, vamos usar conceitos de equilíbrio químico e constante de formação (
). Vamos precisar entender como calcular as concentrações em equilíbrio usando a constante de formação fornecida.
Passo 2
Primeiro, vamos entender as concentrações iniciais. A solução é preparada misturando volumes iguais de
e
, cada um com concentração de
. Quando misturamos volumes iguais, a concentração de cada reagente na solução final é metade da concentração inicial. Então:
Passo 3
Agora, vamos considerar a formação do complexo
. Vamos chamar a concentração formada desse complexo de
. Então, no equilíbrio, teremos:
Passo 4
A constante de formação
está relacionada pelas concentrações no equilíbrio da seguinte forma:
Substituindo os valores:
Passo 5
Dado que
é muito grande (
), sabemos que quase todo o
e
irão formar o complexo
, o que significa que
vai ser quase igual a
. Portanto,
será muito pequeno.
Podemos simplificar a equação aproximando
como
e
:
Passo 6
Resolvendo para
: