A 30 mL de uma solução de 3 vezes
molar de KCM adicionase 8 mL de uma solução 1 vezes
de nitrato férrico. Calcule a concentração de ferro mais 3, dado
igual a 1 vezes
.
Passo 1
Beleza, vamos lá! Primeiro, o que a questão tá pedindo é para calcular a concentração de íons ferro (Fe³⁺) depois que a gente mistura duas soluções: uma de KCM e outra de nitrato férrico. A matéria que vamos usar aqui é estequiometria de soluções e equilíbrio químico, especificamente envolvendo a formação de complexos. Para resolver, vamos precisar das concentrações e volumes das soluções iniciais, além da constante de formação β₆.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a quantidade de substância (moles) de cada reagente antes da mistura.
Para a solução de KCM:
Para a solução de nitrato férrico:
Passo 3
Agora, vamos determinar as concentrações após a mistura. O volume total é:
Concentração de CN⁻ após a mistura:
Concentração de Fe³⁺ após a mistura:
Passo 4
Vamos considerar a reação de formação do complexo:
A constante de formação β₆ é:
Como β₆ é muito pequena, a formação do complexo é mínima, então podemos assumir que [Fe(CN)_6^{3-}] ≈ 0. Portanto, a concentração de Fe³⁺ praticamente não vai mudar após a reação.
Resposta
A concentração de íons Fe³⁺ após a mistura é aproximadamente
.