Uma solução contendo foi analisada por polarografia empregando-se o método da adição de padrão. 25 mL de uma solução desaerada contendo a amostra e de produz uma corrente de 1,78 ( vs ECS). Posteriormente, com a adição de de uma solução padrão de , a mistura resultante produziu uma corrente de . Calcule a concentração do 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 numa amostra. Para resolver isso, vamos precisar entender como a corrente medida na polarografia está relacionada com a concentração do analito (neste caso, o ). 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 ( ): 25 mL
  • Concentração do ácido ( ): 1 M
  • Corrente inicial sem adição ( ): 1,78 μA
  • Corrente após a adição do padrão ( ): 4,48 μA
  • Volume do padrão adicionado ( ): 5,00 mL
  • Concentração do padrão ( ): 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 na amostra.

Passo 4

Vamos usar a seguinte fórmula do método da adição de padrão:
Onde:
  • é a concentração de na amostra que queremos encontrar.
  • é a corrente inicial.
  • é a corrente após a adição do padrão.
  • é o volume da amostra.
  • é o volume do padrão adicionado.

Passo 5

Vamos substituir os valores na fórmula:

Passo 6

Calculando o numerador:
Então:

Passo 7

Calculando o denominador:
Então:

Resposta

A concentração de na amostra é aproximadamente mol/L.

Exercícios relacionados

As seguintes correntes de difusão foram medidas a para em . Utilize o método dos mínimos quadrados para estimar a concentração molar de uma solução desconhecida que está dando
0,0393 0,256 0,990 6,37
0,0780 0,520 1,97 13,00
0,1585 1,058 3,83 25,0
0,489 3,06 8,43 55,8
Se você tivesse que analisar um ácido fraco, e quisesse um resultado de melhor qualidade, utilizaria a titulação potenciométrica ou condutimétrica? Qual o melhor titulante: uma base forte ou uma base fraca? Justifique as respostas.
Foram preparados vários balões de 50,00 mL com concentrações crescentes a partir de uma solução padrão de , conforme tabela abaixo.
a) Construa a curva analítica e determine a [ NaCl para uma amostra que forneceu uma leitura de .
Volume
2,50 100
3,75 155
6,25 245
7,50 300
10,00 405
b) Determine a sensibilidade do método
Calcule a massa em miligramas de cádmio por mililitros de amostra, baseado nos seguintes dados (corrigidos para a corrente residual):
Volumes usados,mL
Solução Amostra KCl, <br> <br> Corrente,
(a) 15,0 20,0 0,00 15,0 79,7
15,0 20,0 5,00 10,0 95,9
(b) 10,0 20,0 0,00 20,0 49,9
10,0 20,0 10,0 10,0 82,3
© 20,0 20,0 0,00 10,0 41,4
20,0 20,0 5,00 5,00 57,6
(d) 15,0 20,0 0,00 15,0 67,9
15,0 20,0 10,0 5,00 100,3