A titulação gravimétrica emprega comumente o nitrato de prata como reagente para determinação de haletos, sendo o produto da reação um haleto de prata sólido. Na tentativa de se chegar a uma curva de titulação, um químico analítico promoveu a reação de uma solução de NaCl 0,100 mol cdot L^-1 com AgNO3 0,100 mol cdot L^-1. Assumindo que o Kps AgCl é igual a 1,6 times 10^-11, qual o valor de pAg no ponto de equivalência do processo?

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão fala sobre uma titulação gravimétrica usando nitrato de prata ( ) para determinar a quantidade de cloreto ( ) numa solução de cloreto de sódio ( ). A gente precisa encontrar o valor de pAg no ponto de equivalência dessa titulação. Para resolver isso, vamos precisar entender conceitos de equilíbrio químico, constante de solubilidade ( ) e como calcular o pAg a partir da concentração de íons de prata ( ).

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que acontece na titulação. Quando misturamos Ag^+ (aq) + Cl^- (aq) AgCl (s) com , ocorre uma reação de precipitação formando cloreto de prata sólido ( ):
No ponto de equivalência, todo o da solução de terá reagido com o da solução de , formando .

Passo 3

Vamos calcular a quantidade de cloreto de sódio presente na solução inicial. Como a concentração de Quantidade de Cl^- = 0,100 , mol é 0,100 mol/L, vamos supor que temos 1 litro para simplificar os cálculos. Assim, temos:

Passo 4

No ponto de equivalência, a quantidade de Ag^+ + Cl^- AgCl adicionada também será 0,100 mol, já que a reação ocorre na proporção 1:1:

Passo 5

Agora, vamos considerar que todo o Ksp = [Ag^+] [Cl^-] = 1,6 times 10^-11 reage, mas devido à constante de solubilidade ( ) do ser , haverá um pequeno equilíbrio onde uma quantidade mínima de e permanece dissolvida na solução.
A expressão do é:

Passo 6

Como toda a [Cl^-] approx 0,100 , mol/L originalmente estava presente em excesso e agora a adicionado está praticamente todo precipitado, podemos supor que a concentração de na solução será aproximadamente igual à concentração inicial, que era 0,100 mol/L.
Então:

Passo 7

Usando a expressão do [Ag^+] = Ksp[Cl^-] = 1,6 times 10^-110,100 = 1,6 times 10^-10 , mol/L , podemos calcular a concentração de no equilíbrio:

Passo 8

Agora, para encontrar o pAg, usamos a definição semelhante ao pH:
pAg = -log [Ag^+]
Substituindo o valor encontrado:
pAg = -log (1,6 times 10^-10)

Passo 9

Calculando o valor:
pAg = -(-9,796) = 9,796
Arredondando:
pAg approx 9,80

Resposta

O valor de pAg no ponto de equivalência do processo é aproximadamente 9,80.

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