A concentração de CrO4^2- em uma solução aquosa de K2 CrO4 pode ser determinada por uma titulação condutumétrica com AgNO3.
Esboce o gráfico desta titulação e explique o comportamento da condutividade da solução em função do volume do titulante.
Íon CrO4^2- K^+ Ag^+ NO3^-
Lambda m^0 /(Omega^-1 cm^2 mol^-1) 164 74 62 71

Passo 1

Beleza, vamos lá! Temos um exercício que fala sobre a concentração de íons cromato ( CrO4^2-) em uma solução de cromato de potássio ( K2 CrO4) e como essa concentração pode ser determinada através de uma titulação conductimétrica com nitrato de prata ( AgNO3). O conteúdo que vamos precisar envolverá titração, condutividade elétrica e íons envolvidos na reação. Vamos entender como a condutividade da solução muda conforme adicionamos a solução titulante de AgNO3.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que é titulação conductimétrica. É um método onde medimos a condutividade elétrica da solução enquanto adicionamos um titulante. A condutividade depende dos íons presentes na solução e de suas mobilidades.

Passo 3

Agora, vamos identificar a reação que ocorre. Quando adicionamos AgNO3 à solução de K2 CrO4, a prata ( Ag^+) reage com o cromato ( CrO4^2-) formando cromato de prata ( Ag2CrO4), que é insolúvel e precipita.
A reação é:
2 Ag^+ + CrO4^2- Ag2CrO4(s)

Passo 4

Antes de começar a titulação, a solução contém íons K^+, CrO4^2- e NO3^-. Conforme adicionamos AgNO3, os íons Ag^+ vão reagindo com CrO4^2- e formando o precipitado de Ag2CrO4, removendo esses íons da solução.

Passo 5

Vamos analisar como a condutividade muda:
  1. Inicialmente: A solução tem K^+, CrO4^2- e NO3^-. A condutividade é determinada pela soma das condutividades desses íons.
  2. Durante a titulação: Conforme adicionamos AgNO3, os íons Ag^+ e NO3^- são adicionados. O Ag^+ reage com CrO4^2- formando Ag2CrO4(s), reduzindo a quantidade de CrO4^2- na solução.
  3. Ponto de equivalência: Todo o CrO4^2- terá reagido com Ag^+. Neste ponto, a adição de mais AgNO3 não há mais CrO4^2- para reagir, então o excesso de Ag^+ e NO3^- permanece na solução.
  4. Após o ponto de equivalência: A condutividade aumenta por causa do excesso de Ag^+ e NO3^-.

Passo 6

Vamos esboçar o gráfico baseado nessa análise:
  • Eixo X: Volume de AgNO3 adicionado.
  • Eixo Y: Condutividade da solução.
Comportamento do gráfico:
  1. Inicio da titulação: A condutividade começa a aumentar devido à adição de AgNO3 (introdução de mais íons Ag^+ e NO3^-).
  2. Antes da equivalência: Conforme mais Ag^+ reage com CrO4^2-, a quantidade de íons na solução pode diminuir, estabilizando ou até diminuindo ligeiramente a condutividade.
  3. No ponto de equivalência: Há uma mudança brusca na curva, indicando que todo o CrO4^2- foi consumido.
  4. Após a equivalência: A condutividade aumenta novamente devido ao excesso de Ag^+ e NO3^- não reagidos.

Passo 7

Para finalizar, vamos resumir:
  • Antes do ponto de equivalência: A condutividade pode aumentar inicialmente por causa da adição de AgNO3, mas depois estabiliza ou diminui à medida que CrO4^2- é removido.
  • No ponto de equivalência: Há uma mudança acentuada na condutividade.
  • Após o ponto de equivalência: A condutividade aumenta devido ao excesso de Ag^+ e NO3^-.

Resposta

O gráfico da titulação conductimétrica de K2 CrO4 com AgNO3 apresenta uma curva que inicialmente aumenta de condutividade com a adição de AgNO3, estabiliza ou diminui conforme os íons CrO4^2- são precipitados como Ag2CrO4, apresenta uma mudança brusca no ponto de equivalência e, finalmente, a condutividade aumenta novamente devido ao excesso de Ag^+ e NO3^- na solução. Assim, a condutividade varia em função do volume de titulante adicionando inicialmente sobe, estabiliza/diminui até o ponto de equivalência e sobe novamente após esse ponto.

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