Calcule a concentração de íons prata e o valor de pAg ^+no ponto final da titulação de 50,00 mL de íons cloreto 0,1000 mol / L com íons prata na concentração de 0,1000 mol / L, na presença de 1,000 mL de K2 CrO4 0,1000 mol / L. (Dado: Kps Ag2 CrO4=1,2 times 10^-12 ; Kps AgCl= 1,0 times 10^-10) (R=pAg^+=4,46)

Passo 1

O enunciado trata da titulação de 50,00 mL de Cl^- 0,1000 mol/L com Ag^+ 0,1000 mol/L, em presença de 1,000 mL de indicador K2CrO4 0,1000 mol/L. No ponto final da titulação (primeira aparição do precipitado vermelho de Ag2CrO4) já não há Cl^- em excesso; o que define a concentração de Ag^+ em solução é a saturação em relação a Ag2CrO4. Vamos usar conceitos de equilíbrio de solubilidade ( Ksp) e o fato de que, ao aparecimento do precipitado, [CrO4^2-] livre ainda é aproximadamente a inicial, pois muito pouco CrO4^2- foi consumido.

Passo 2

Calcular o volume total da mistura no ponto final e a concentração inicial de CrO4^2-:
Vtot = 50,00 mL (Cl^-) + 1,000 mL (CrO4^2-) + 50,00 mL (Ag^+) =101,00 mL=0,10100 L
Moles de CrO4^2- adicionados:
nCrO4^2-=1,000times10^-3,Ltimes0,1000,molL =1,00times10^-4,mol
Logo, concentração inicial em CrO4^2- no ponto final:
[CrO4^2-]0 =1,00times10^-4,mol0,10100,L approx9,901times10^-4,M

Passo 3

No exato ponto final começa a precipitar Ag2CrO4, o que significa que a solução fica saturada em relação a esse sal:
[Ag^+]^2,[CrO4^2-]=Ksp(Ag2CrO4) =1,2times10^-12
Como só caiu uma quantidade ínfima de CrO4^2- antes da primeira turbidez, podemos aproximar
[CrO4^2-]approx[CrO4^2-]0=9,901times10^-4,M

Passo 4

Isolando [Ag^+] na expressão de Ksp(Ag2CrO4):
[Ag^+] =raizKsp(Ag2CrO4)[CrO4^2-] =raiz1,2times10^-129,901times10^-4 approx3,48times10^-5,M
O valor de pAg^+ é
pAg^+=-log10l([Ag^+]r) =-log10(3,48times10^-5) approx4,46

Resposta

Concentração de Ag^+: 3,48times10^-5,M
pAg^+=4,46

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