Enunciado

O íon potássio em 250,0 mL de uma amostra de água mineral foi precipitado com tetrafenilborato de sódio:

O precipitado foi filtrado, lavado e redissolvido em um solvente orgânico. Um excesso de quelato EDTA/mercúrio(II) foi adicionado:

O EDTA liberado foi titulado com 29,64 mL de Mg2 0,05581 mol L1. Calcule a concentração do íon potássio em partes por milhão

Passo 1

Para calcular isso, usaremos uma fórmula que acompanha uma titulação e que expressa que a quantidade de EDTA ( n 1 ) que estamos usando para a titulação, é o mesmo que a quantidade de espécies tituladas ( n 2 ).

n 1 = n 2

Como estamos usando concentrações para calcular o volume, podemos escrever:

c 1 V 1 = c 2 V 2

Vamos calcular a quantidade de EDTA titulada por M g 2 +

n 1 = n 2

c 1 V 1 = n 2

n 2 = 0.05581 ∙ 29.64 ∙ 10 - 3

n 2 = 1.6542 ∙ 10 - 3   m o l

n E D T A = 1.6542 ∙ 10 - 3   m o l

Agora vamos ver nossas equações:

4 H g Y 2 - + B C 6 ​ H 4 ​ 4 -   ​ + 4 H 2 ​ O → H 3 ​ B O 3 ​ + 4 C 6 ​ H 5 ​ H g + + 4 H Y 3 - + O H -

Passo 2

E

K + + B C 6 ​ H 5 ​ - 4   → K B ( C 6 ​ H 5 ​ ) ( s )

Podemos definir algumas razões que precisamos para calcular a concentração do íon potássio

n E D T A n C 6 H 5 H g + = 1 1

n C 6 H 5 H g + = 1.6542 ∙ 10 - 3   m o l

Outra razão que obtemos pela combinação de duas equações:

E, finalmente, a quantidade de potássio é:

A partir da quantidade, podemos agora calcular a massa,

Agora podemos calcular a concentração de em ppm que significa "partes por milhão". Precisamos usar massa em miligramas e volume em litros,

p p m = m ( k +   e m   m g ) V ( s o l u ç ã o   e m   L ) = 16.17   m g 250.0 ∙ 10 - 3   L = 64.68

Resposta

p p m = m ( k +   e m   m g ) V ( s o l u ç ã o   e m   L ) = 16.17   m g 250.0 ∙ 10 - 3   L = 64.68

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