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Enunciado

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

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 2 T + 2 N a O H → N a 2 T + 2 H 2 O ( H 2 T = ácido tartárico)

Passo 1

Olá galerinha, tudo bem com vocês? Vem comigo! Pelo enunciado, temos a seguinte reação:

H 2 T + 2 N a O H → N a 2 T + 2 H 2 O

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

H 2 T + H 2 O ⇌ H T - + H 3 O +             K a 1 = 9,20 ∙ 10 - 4

H T - + H 2 O ⇌ T 2 - + H 3 O +             K a 2 = 4,31 ∙ 10 - 5

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 = 9,20 ∙ 10 - 4 ∙ 4,31 ∙ 10 - 5 = 1,99 ∙ 10 - 4   m o l / L

p H = - log ⁡ H 3 O + = - log ⁡ ( 1,99 ∙ 10 - 4 ) = 3,70

Já no segundo ponto de equivalência do ácido tartárico, precisamos da concentração do tartaro de sódio, que é dado no enunciado:

T 2 - ≈ 0,05   m o l / L

Onde:

T 2 - + H 2 O ⇌ O H - + H T -

K b 1 = O H - [ H T - ] [ T 2 - ] = K w K a 2 = 1,00 ∙ 10 - 14 4,31 ∙ 10 - 5 = 2,32 ∙ 10 - 10

O H - = K b 1 ∙ [ T 2 - ] = 2,32 ∙ 10 - 10 ∙ 0,05 = 3,41 ∙ 10 - 6   m o l / L

p O H = - log ⁡ O H - = - log ⁡ ( 3,41 ∙ 10 - 6 ) = 5,47

p H = 14,00 - p O H = 14,00 - 5,47

p H = 8,53

Passo 3

Pela Tabela 14-1 temos alguns indicadores importantes:

Para o segundo ponto de equivalência, temos um p H = 8,43 . E o indicador púrpura de cresol apresenta uma faixa de pH bom para ser o indicador do ácido tartárico nestas condições.

Até mais galerinha.

Resposta

Púrpura de cresol.

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