Uma pastilha antiácida, pesando
, foi dissolvida em um balão volumétrico de
para permitir a determinação dos teores de carbonato de cálcio e carbonato de magnésio. Após o preparo da solução, uma alíquota de
foi transferida para um erlenmeyer contendo uma solução tampão com pH = 10,00. Essa alíquota foi então titulada com EDTA 0,0040 mol L
e o volume médio gasto foi de 15,01 mL. Para dosar o cálcio, após precipitação fracionada do magnésio, uma segunda alíquota de
da solução estoque foi transferida para um erlenmeyer e o pH da solução presente foi ajustado para um valor de aproximadamente 13. Na titulação com EDTA, o volume consumido para observação do ponto final foi igual a
. Baseado nestas informações, (a) Faça uma esquematização das duas etapas envolvidas, representando as reações relacionadas. (b) Calcule as concentrações (
) de
e
presentes na solução inicial. © Calcule as massas de
e
presentes na pastilha. (d) Calcule o teor de
e
na pastilha.
Passo 1
Beleza, vamos lá! Temos um exercício de química analítica envolvendo titulação com EDTA para determinar os teores de
e
em uma pastilha antiácida. Vamos precisar usar conceitos de estequiometria, complexometria e cálculos de concentração e massa. Além disso, vamos aplicar reações químicas específicas para cada etapa da titulação.
Passo 2
Primeiro, vamos entender as duas etapas da titulação:
-
Determinação total de metal: Aqui, titulan-se tanto o cálcio (
) quanto o magnésio ( ) presentes na solução usando EDTA. A reação geral com o EDTA é: Ondepode ser ou . -
Determinação seletiva de cálcio: Após precipitar o magnésio, ajustamos o pH para cerca de 13 para assegurar que apenas o cálcio reaja com o EDTA. Assim, somente o cálcio será titulado na segunda etapa.
Passo 3
Agora, vamos calcular as concentrações de
e
na solução inicial.
-
Dados fornecidos:
- Massa da pastilha:
- Volume da solução estoque:
- Equivalente de EDTA:
- Volume médio gasto na primeira titulação:
(total de metais) - Volume médio gasto na segunda titulação:
(apenas cálcio)
- Massa da pastilha:
-
Cálculos:
-
Moles de EDTA na primeira titulação:
-
Moles de EDTA na segunda titulação:
-
Moles de
: -
Concentrações na solução inicial (1,0 L):
-
Passo 4
Agora, vamos calcular as massas de
e
na pastilha.
-
Molar masses:
-
: -
:
-
-
Massas:
Passo 5
Por fim, vamos calcular o teor de
e
na pastilha.
- Teor (%):
Resposta
(a) As duas etapas envolvidas são:
- Titulagem total de cálcio e magnésio:
- Titulagem seletiva de cálcio após precipitação do magnésio:
(b) As concentrações na solução inicial são:
© As massas presentes na pastilha são:
(d) O teor na pastilha é:
Exercícios relacionados
Considere a titulação de
de piridina (base)
solução padronizada de
. Calcule o volume de HCl consumido.
Os indicadores
e C apresentam constantes
iguais a 1,0.10
;
e
, respectivamente. Calcule a faixa de pH em que ocorre a viragem para cada indicador. Qual destes indicadores é mais apropriado para titular (a) um ácido forte com base forte, (b) um ácido fraco com base forte e © uma base fraca com um ácido forte? Justifique.
Utilizou-se uma alíquota de
de um padrão primário (oxalato de sódio)
para padronizar uma solução de permanganato de potássio
. Essa reação ocorreu em meio ácido. Baseado nessas informações, (a) Escreva a reação química balanceada. (b) Qual o volume esperado para obter o ponto de viragem. © Um aluno gastou
de
. Calcule o erro da titulação e a concentração real da solução de
.
A solução padronizada da questão 3 foi utilizada para determinação quantitativa do teor de
em meio ácido. Para esta finalidade, uma alíquota de
de cada amostra comercial foi diluída para um volume de 1000 mL . Em seguida, os alunos titularam alíquotas de 20,00 mL com a solução de
. (a) Escreva a reação química balanceada. (b) Utilizando-se o valor da concentração real da solução de
, calcule o volume esperado para ser gasto na dosagem das amostras comerciais de
nas concentrações de 3 e
. © Na análise quantitativa, até observar o ponto de viragem, os seguintes volumes médios da solução de
foram consumidos:
para a amostra de 10 volumes e
para a amostra de 20 volumes. Calcule a porcentagem de
ambas as amostras. Utilize o valor da concentração real da solução de
, calculada no item anterior.