Uma solução contendo Cd^2+ foi analisada por polarografia empregando-se o método da adição de padrão. 25 mL de uma solução desaerada contendo a amostra e 1 mol L^-1 de HNO3 produz uma corrente de 1,78 mu A ( E= -0,85 V vs ECS). Posteriormente, com a adição de 5,00 mL de uma solução padrão 2,25 times 10^-3 mol L^-1 de Cd^2+, a mistura resultante produziu uma corrente de 4,48 mu A. Calcule a concentração do Cd^2+ na amostra.

Passo 1

Beleza, vamos lá! Temos um exercício de polarografia usando o método da adição de padrão para encontrar a concentração de íons Cd^2+ numa amostra. Para resolver isso, vamos precisar entender como a corrente medida na polarografia está relacionada com a concentração do analito (neste caso, o Cd^2+). Vamos usar os dados fornecidos sobre as correntes antes e depois da adição do padrão para calcular a concentração desejada.

Passo 2

Primeiro, vamos anotar os dados que temos:
  • Volume da amostra ( V0): 25 mL
  • Concentração do ácido ( HNO3): 1 M
  • Corrente inicial sem adição ( I0): 1,78 μA
  • Corrente após a adição do padrão ( I1): 4,48 μA
  • Volume do padrão adicionado ( Vadd): 5,00 mL
  • Concentração do padrão ( Cstd): 2,25 times 10^-3 mol/L

Passo 3

No método da adição de padrão, assumimos que a corrente medida é diretamente proporcional à concentração do analito. Isso significa que podemos usar a relação linear das correntes antes e depois da adição do padrão para encontrar a concentração original do Cd^2+ na amostra.

Passo 4

Vamos usar a seguinte fórmula do método da adição de padrão:
Camostra = I1 times V0 - I0 times (V0 + Vadd)I0 times Vadd
Onde:
  • Camostra é a concentração de Cd^2+ na amostra que queremos encontrar.
  • I0 é a corrente inicial.
  • I1 é a corrente após a adição do padrão.
  • V0 é o volume da amostra.
  • Vadd é o volume do padrão adicionado.

Passo 5

Vamos substituir os valores na fórmula:
Camostra = 4,48 , muA times 25 , mL - 1,78 , muA times (25 , mL + 5,00 , mL)1,78 , muA times 5,00 , mL

Passo 6

Calculando o numerador:
4,48 times 25 = 112 1,78 times 30 = 53,4 112 - 53,4 = 58,6
Então:
Camostra = 58,61,78 times 5,00

Passo 7

Calculando o denominador:
1,78 times 5,00 = 8,9
Então:
Camostra = 58,68,9 approx 6,58 , mol/L

Resposta

A concentração de Cd^2+ na amostra é aproximadamente 6,58 times 10^-3 mol/L.

Exercícios relacionados