Enunciado
Química - Fundamentos de química analítica, Skoog- Ed: 8º - Capítulo 15.Questões e Problemas - Ex. 33
Problema desafiador. O ácido malônico
é um ácido diprótico que sofre as seguintes reações de dissociações ácidas:
(a) Construa um diagrama logarítmico de concentração para uma concentração total do ácido malônico de 0,050 mol L1 (b) A partir do diagrama logarítmico de concentração, determinar as concentrações de todas as espécies nos valores de pH de 2,00; 3,60; 4,80; e 6,10. (c) Determinar o pH de uma solução de malonato de sódio, Na2Ml, 0,050 mol L1. (d) Encontre o pH de uma solução de malonato ácido de sódio, NaHMl, 0,050 mol L1. Encontre o pH de uma solução de malonato ácido de sódio, NaHMl, 0,050 mol L1. (e) Discutir como você poderia modificar o diagrama logarítmico de concentração de modo que ele mostre o pH em termos de atividade do íon hidrogênio, em vez de concentração de íon hidrogênio (pH –log em vez de pH –log ). Seja específico em sua discussão e mostre quais poderão ser as dificuldades.
Passo 1
Nesta tarefa, precisamos calcular a concentração de em ppm.
Primeiro, vamos calcular a massa de combinando duas equações. Em seguida, calcularemos a concentração de massa dividindo a massa e o volume da solução. Por fim, converteremos a concentração em massa (g/L) para concentração em ppm.
Combinaremos duas equações para calcular o tempo necessário para depositar duas espécies notadas.
A primeira equação que vamos usar para calcular o número de íons é:
Relação entre mols e massa:
onde n é o número de mols, m é a massa e M é a massa molar.
A segunda equação que vamos usar é:
Relação entre mols e corrente elétrica:
onde I é a corrente elétrica, t é o tempo, z é a carga de um íon e F é a constante de Faraday.
Agora podemos prosseguir no cálculo do tempo. Insira a equação (1) na equação (2):
Antes de inserirmos os dados, precisamos converter o tempo de minutos para segundos:
Insira os dados fornecidos na equação (3) da etapa 4 e calcule a massa de
Agora podemos calcular a concentração em massa de () dividindo a massa de pelo volume da solução (0,1 L):
Para converter a concentração de massa em concentração de ppm, use a seguinte taxa de conversão:
Portanto, multiplique a concentração de massa por 1000 para obter a concentração em ppm: