Ex. Calcule a concentração de cálcio livre em uma solução de
em pH 10 e pH 6.
Passo 1
O enunciado pede a concentração de
livre numa solução 0,10 M em
(complexo de cálcio com EDTA) nos pH 10 e pH 6. O conteúdo é equilíbrio de complexação e protonação de EDTA, usando a constante de formação
de
e as constantes de dissociação ácida de EDTA (
). Vamos precisar
- dos valores de
de EDTA, - da fração
de EDTA na forma a cada pH, - da constante condicional de formação
, - da massa total de Ca e EDTA e da resolução do balanço de massa para
.
Passo 2
Anotemos os dados de EDTA (ácido tetracarboxílico):
A fração de EDTA totalmente desprotonada
num dado pH é
Passo 3
No pH 10 temos
. Calculemos as razões:
Logo
Passo 4
No pH 6 temos
. As parcelas são
Assim
Passo 5
A constante de formação dada é
. A constante condicional a cada pH é
A massa total de cálcio é
Pela expressão de equilíbrio
e nota-se que
. Como
, ao reorganizar chega-se ao polinômio
A solução positiva é
Passo 6
Em pH 10:
.
Passo 7
Em pH 6:
.
Resposta
pH 10:
pH 6:
pH 6: