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Enunciado

Química - Fundamentos de química analítica, Skoog- Ed: 8º - Capítulo 30.Questões e Problemas - Ex. 14

Qual é o volume de n-hexano necessário para reduzir a concentração de Z no Problema 30-12 a 1,00 × 10 - 5   m o l   L - 1 se 40,0   m L de uma solução 0,0200   m o l   L - 1 de Z forem extraídos com

(a) porções de 50,0 mL de n-hexano?

(b) porções de 25,0 mL?

(c) porções de 10,0 mL?

Passo 1

Fala pessoal, tudo certinho? vamos responder mais uma questão, então prepara o material e vamos responder!!

Do problema 30-12, nós temos que

K D = 5,85

Z 0 = 0,0200   M

V a q = 40,0   M

Nós temos que encontrar o termo i , que será igual, depois de algumas manipulações

i = log ⁡ Z i Z 0 log ⁡ V a q V o r g ∙ K D + V a q   ( 1 )

A – Com V o r g = 50   m L , usando a equação (1), podemos calcular o número de extrações:

i = log ⁡ 1,00 × 10 - 5   M 0,0200   M log ⁡ 40,0   m L 50,0   m L ∙ 5,85 + 40,0   m L

Desenvolvendo os termos, nós obtemos o seguinte equacionamento

i = log ⁡ 5 × 10 - 4 log ⁡ 0,1203 = 3,59 ≈ 4

Agora podemos calcular o volume de n-hexano necessário com (1):

V o r g i = 4 ∙ 50   m L = 200   m L

Passo 2

B – Com V o r g = 25   m L , usando a equação (1), podemos calcular o número de extrações:

i = log ⁡ 1,00 × 10 - 5   M 0,0200   M log ⁡ 40,0   m L 25 , 0   m L ∙ 5,85 + 40,0   m L

Desenvolvendo os termos, nós obtemos o seguinte equacionamento

i = log ⁡ 5 × 10 - 4 log ⁡ 0,2 148 = 4 , 9 4 ≈ 5

Agora podemos calcular o volume de n-hexano necessário com (1):

V o r g i = 5 ∙ 25   m L = 125   m L

Passo 3

C – Com V o r g = 1 0   m L , usando a equação (1), podemos calcular o número de extrações:

i = log ⁡ 1,00 × 10 - 5   M 0,0200   M log ⁡ 40,0   m L 1 0,0   m L ∙ 5,85 + 40,0   m L

Desenvolvendo os termos, nós obtemos o seguinte equacionamento

i = log ⁡ 5 × 10 - 4 log ⁡ 0 , 4061 = 8 , 43 ≈ 9

Agora podemos calcular o volume de n-hexano necessário com (1):

V o r g i = 9 ∙ 1 0   m L = 9 0   m L

Resposta

a )   V o r g i = 200   m L

b )   V o r g i = 125   m L

c )   V o r g i = 90   m L

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