Calcule a concentração de
não complexado com EDTA:
numa mistura de 200,00 mL de solução
de
com 200,00 mL de solução
de EDTA em pH 8.
Dados:
numa mistura de 200,00 mL de solução
Dados:
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão pede para calcular a concentração de íons
que não estão complexados com EDTA em uma mistura de soluções de
e EDTA. A matéria envolvida aqui é Química de Complexos, especificamente envolvendo constantes de estabilidade e equilíbrios químicos. Para resolver, vamos precisar entender como o EDTA se liga ao
e aplicar as fórmulas de equilíbrio.
Passo 2
Primeiro, vamos determinar as concentrações iniciais das soluções após a mistura. Temos 200,00 mL de
0,200 M e 200,00 mL de EDTA 0,200 M. Quando misturamos volumes iguais, as concentrações se reduzem pela metade.
Passo 3
Agora, vamos considerar a reação de complexação entre
e EDTA. A equação de equilíbrio é:
A constante de estabilidade (
) dessa reação é muito alta,
, o que indica que praticamente todo o EDTA se liga ao
.
Passo 4
Definimos
como a concentração de complexos formados (
). Assim, as concentrações em equilíbrio serão:
Passo 5
A expressão da constante de estabilidade é:
Dado que
é extremamente grande, podemos simplificar assumindo que quase todo o EDTA e
formam o complexo. Ou seja,
mol/L.
Passo 6
Substituindo
na expressão de
:
Na prática,
é ligeiramente menor que 0,100 devido à pequena quantidade de
não complexada, mas essa quantidade é negligivelmente pequena.
Resposta
A concentração de
não complexado com EDTA na mistura é praticamente
.