Responde Aí
Acesse com GoogleAcesse com AppleAcesse com Facebook

Exercícios Resolvidos de Titulação de Complexação

Ver Teoria
Exercício 51234

Enunciado

Uma solução foi obtida pela mistura de 50   m L de uma solução 0,020   m o l de EDTA com 50   m l de uma solução contendo 2,0 × 10 - 3   m o l   L - 1 de F e 3 + e 2,0 × 10 - 3   m o l   L - 1 de C u 2 + . Considere o p H da solução final igual a 2,00 . Calcule as constantes condicionais e as concentrações de F e 3 + e C u 2 + no equilíbrio. Dados: K C u Y 2 -       = 5,30 × 10 18 , K F e Y -   = 1,30 × 10 25 , α p H = 2 = 3,71 × 10 - 14 .

Passo 1

Temos as seguintes reações químicas acontecendo:

C u 2 + + Y 4 - → C u Y 2 -

F e 3 + + Y 4 - → F e Y -

O problema pede pra a gente as constantes condicionais K ' C u Y 2 -   e K ' F e Y -   e as concentrações de F e 3 + e C u 2 + no equilíbrio, vamos começar com as constantes condicionais!

Primeiro K ' C u Y 2 -   , que pode ser calculada por:

K ' C u Y 2 -   = K C u Y 2 -   ×   α 4  

Substituindo:

K ' C u Y 2 -   = 5,30 × 10 18 × 3,71 × 10 - 14 = 1,97 × 10 5

Agora K ' F e Y -   :

K ' F e Y -   = K F e Y -   ×   α 4

Substituindo e calculando:  

K ' F e Y -   = 1,30 × 10 25 ×   3,71 × 10 - 14 = 4,82 × 10 11

Passo 2

Agora que a gente tem as constantes condicionais, podemos calcular a concentração dos íons no equilíbrio, começando pelo íon de cobre:

K ' C u Y 2 -   = [ C u Y 2 - ] C u 2 + c T

c T é a concentração total do EDTA, que o enunciado não da direitamente ele da o volume e o número de mols, logo:

c T = 0 , 020   m o l × 50 × 10 - 3 L = 1 × 10 - 3 m o l   L - 1

A concentração do complexo é dada pela concentração inicial de C u 2 + menos o cobre dissociado do complexo, maaas como a constante de formação é muito grande, podemos considerar:

C u Y 2 - = c C u 2 + - [ C u 2 + ] ≈ c C u 2 +

Isolando a concentração de cobre:

C u 2 + = c C u 2 + K ' C u Y 2 -   c T

Agora podemos calcular:

C u 2 + = 2,0 × 10 - 3 1,97 × 10 5 × 10 - 3 = 1,01 × 10 - 5 m o l / L

Passo 3

Seguindo o mesmo raciocínio, podemos calcular a concentração de F e 3 + :

[ F e 3 + ] = c F e 3 + K ' F e 3 +   c T

Substituindo e calculando:

F e 3 + = 2,0 × 10 - 3 4,82 × 10 11 × 10 - 3 = 4,1 × 10 - 11 m o l / L

Aweee, prontinho!!

Resposta

K ' C u Y 2 -   = 1,97 × 10 5

K ' F e Y -   = 4,82 × 10 11

C u 2 + = 1,01 × 10 - 5 m o l / L

F e 3 + = 4,1 × 10 - 11 m o l / L

Exercícios de Livros Relacionados

Suponha que 15,0 mL de uma solução 0,15 M de NH3(aq) são titulados com uma solução 0,10 M de HCl(aq). (a) Qual é o pH inicial da solução 0,15 M de NH3 (aq)? (b) Qual é o pH após a adição de 15,0 mL de
Suponha que 25,0 mL de uma solução 0,10 M de CH3COOH(aq) são titulados com uma solução 0,10 M de NaOH(aq). (a) Qual é o pH inicial da solução 0,10 M de CH3COOH(aq)? (b) Qual é o pH após a adição de 10
Suponha que 50,0 mL de uma solução 0,25 M de CH3NH2(aq) são titulados com uma solução 0,35 M de HCl(aq). (a) Qual é o pH inicial da solução 0,25 M de CH3NH2(aq)? (b) Qual é o pH após a adição de 15,0
Suponha que 30,0 mL de uma solução 0,20 M de C6H5COOH(aq) são titulados com uma solução 0,30 M de NaOH(aq). (a) Qual é o pH inicial da solução 0,20 M de C6H5COOH(aq)? (b) Qual é o pH após a adição de
Que volume de uma solução 0,0848M de H C l ( a q ) deve ser adicionado a 88,8m L de uma solução 0,233M de N a 3 P O 4 ( a q ) para atingir (a) o primeiro ponto estequiométrico; (b) o segundo ponto est