Enunciado
Química - Fundamentos de química analítica, Skoog- Ed: 8º - Capítulo 21.Questões e Problemas - Ex. 26
A concentração de de uma solução foi determinada por medidas realizadas com um eletrodo seletivo ao íon sódio. O sistema de eletrodos desenvolveu um potencial de 0,2331 V quando imerso em 10,00 mL da solução de concentração desconhecida. Após a adição de 1,00 mL de NaCl 2,00 102 mol L1, o potencial variou para 0,1846 V. Calcule a concentração de na solução original.
Passo 1
Nesta tarefa, precisamos calcular a concentração do original solução. Podemos usar a equação 21-21 para calculá-lo:
onde X representa cátion, n é o número de elétrons transferidos na reação de redução, é o potencial da célula e K é a constante de equilíbrio.
Para nossa tarefa, a equação 21-21 se parece com isso:
Lembre-se que podemos escrever pNa assim:
Se inserirmos a segunda equação na primeira, teremos:
Passo 2
Agora podemos escrever 2 equações. Um para a solução original e o outro após a adição de NaCl. A Equação 21-21 para a solução original é:
Como a concentração de é alterado após a adição de NaCl, não podemos simplesmente escrever [], temos que levar em conta a adição de NaCl. A concentração de é:
A Equação 21-21 após a adição de NaCl é:
Agora podemos subtrair a equação (1) para a solução original com a equação (2) para após a adição de NaCl:
Passo 3
Inserir valores potenciais e :
Calcule o valor da fração do lado direito:
Concentração de na solução original é .