Enunciado
Química - Fundamentos de química analítica, Skoog- Ed: 8º - Capítulo 30.Questões e Problemas - Ex. 13
Qual é o volume de n-hexano necessário para reduzir a concentração de X no Problema 30-11 a se de uma solução de X forem extraídos com
a) porções de 25,0 mL?
(b) porções de 10,0 mL?
(c) porções de 2,0 mL?
Passo 1
Fala pessoal, tudo certinho? vamos responder mais uma questão, então prepara o material e vamos responder!!
Vamos primeiramente exemplificar os conceitos para resolver este problema, coisa rápida, só para a gente se situar.
Como a tarefa está relacionada ao conceito de extração, primeiro é necessário definir o que é extração em geral:
A extração é um tipo de separação mecânica de fases (separação da mistura em seus componentes) baseada na distribuição de equilíbrio de uma substância entre duas fases líquidas que não se misturam.
A separação mecânica de fases é um tipo de técnica de separação em que os componentes de uma mistura são separados com base em diferentes características físicas dos componentes (tamanho, densidade, solubilidade, evaporação...).
O coeficiente de distribuição é conhecido do Problema 30-11, portanto, é aconselhável definir o que esse termo significa:
O coeficiente de distribuição (K) é a razão das concentrações de equilíbrio da mesma substância (X) em dois meios diferentes (por exemplo, na fase orgânica (org) e aquosa (aq)). Este meio pode ser um gás (ar), líquido (água ou óleo) ou uma mistura complexa (sangue).
A fórmula de acordo com a qual a concentração de uma substância X permanecendo na fase aquosa (aq) (o volume total da fase aquosa é 25,0 mL) após extração com porções de solvente orgânico (org) (n-hexano - 25,0, 10,0, 2,0 mL) é calculado tem a seguinte forma:
Agora, já podemos partir para responder as questões!
Passo 2
A – Isolando o no termo de , nós temos que
Substituindo os valores do Problema 30-11
Que tem como resultado
Agora podemos calcular o volume de n-hexano necessário:
Passo 3
B – Novamente, isolando o no termo de , nós temos que
Substituindo os valores do Problema 30-11
Que tem como resultado
Agora podemos calcular o volume de n-hexano necessário:
Passo 4
C – Por fim, isolando o no termo de , nós temos que
Substituindo os valores do Problema 30-11
Que tem como resultado
Agora podemos calcular o volume de n-hexano necessário: