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 :

Resposta

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a) 1
b) 3
c) 6
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