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
. Assumindo que o Kps AgCl é igual a
, 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
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
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
adicionada também será 0,100 mol, já que a reação ocorre na proporção 1:1:
Passo 5
Agora, vamos considerar que todo o
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
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
, podemos calcular a concentração de
no equilíbrio:
Passo 8
Agora, para encontrar o pAg, usamos a definição semelhante ao pH:
Substituindo o valor encontrado:
Passo 9
Calculando o valor:
Arredondando:
Resposta
O valor de pAg no ponto de equivalência do processo é aproximadamente 9,80.