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Enunciado

Química - Fundamentos de química analítica, Skoog- Ed: 8º - Capítulo 15.Questões e Problemas - Ex. 6a

Proporcionar um indicador adequado para as titulações baseadas nas seguintes reações; usar 0,05   m o l   L - 1 se for necessária a concentração no ponto de equivalência.

  1. H 3 A s O 4 + N a O H → N a H 2 A s O 4 + H 2 O

Passo 1

Olá galerinha, tudo bem com vocês? Vem comigo!

Pelo enunciado, temos a seguinte reação:

H 3 A s O 4 + N a O H ⇌ N a H 2 A s O 4 + H 2 O

Para o ácido arsênico em solução, temos as reações de equilíbrio e suas constantes de dissociação ácida, obtidas pelo Apêndice 3:

H 3 A s O 4 + H 2 O ⇌ H 2 A s O 4 - + H 3 O +             K a 1 = 5,8 ∙ 10 - 3

H 2 A s O 4 - + H 2 O ⇌ H A s O 4 2 - + H 3 O +             K a 2 = 1,1 ∙ 10 - 7

H A s O 4 2 - + H 2 O ⇌ A s O 4 3 - + H 3 O +                 K a 3 = 3,2 ∙ 10 - 12

Passo 2

Agora precisamos descobrir o pH no primeiro e no segundo ponto de equivalência. Para o primeiro ponto, temos a equação:

H 3 O + = K a 1 ∙ K a 2 = 5,8 ∙ 10 - 3 ∙ 1,1 ∙ 10 - 7 = 2,53 ∙ 10 - 5   m o l / L

p H = - log ⁡ H 3 O + = - log ⁡ ( 2,53 ∙ 10 - 5 ) = 4,60

No segundo ponto de equivalência:

H 3 O + = K a 2 ∙ K a 3 = 1,1 ∙ 10 - 7 ∙ 3,2 ∙ 10 - 12 = 5,93 ∙ 10 - 10   m o l / L

p H = - log ⁡ H 3 O + = - log ⁡ ( 5,93 ∙ 10 - 10 ) = 9,23

Passo 3

Pela Tabela 14-1 temos alguns indicadores importantes:

Para o primeiro ponto de equivalência, temos um p H = 4,60 . E o verde de bromocresol apresenta p K a = 4,66 , como:

p H = p K a ± 1

Podemos considerar o verde de bromocresol um bom indicador para ser utilizado.

Espero ter conseguido te ajudar. Até mais!

Resposta

Verde de bromocresol.

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