- Considere uma solução aquosa formada pela adição de nitrato de cádmio, fluoreto de potássio e etilenodiamina e as equações apresentadas que descrevem essa solução.
Etilenodiamina:
a)
i. Justifique todos os equilíbrios com o símbolo da constante apropriada (
, etc).
ii. Classifique todos os processos de acordo como: completo ©, equilíbrio ácidobase de Bronsted (AB); formação de hidroxocomplexos (HC); complexação (CPL); gás-líquido (GL); equilíbrio de precipitação §; equilíbrio de solubilidade intrínseca (SI)
Etilenodiamina:
ii. Classifique todos os processos de acordo como: completo ©, equilíbrio ácidobase de Bronsted (AB); formação de hidroxocomplexos (HC); complexação (CPL); gás-líquido (GL); equilíbrio de precipitação §; equilíbrio de solubilidade intrínseca (SI)
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão juntos! O enunciado fala sobre uma solução aquosa feita com nitrato de cádmio, fluoreto de potássio e etilenodiamina. A gente precisa analisar os equilíbrios que ocorrem nessa solução, justificando cada um com a constante apropriada (como
ou
), e depois classificar cada processo em categorias como equilíbrio ácido-base, complexação, etc. Para isso, vamos precisar entender bem os tipos de equilíbrio e as constantes que os descrevem.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar os possíveis equilíbrios que ocorrem nessa solução. Temos:
- Etilenodiamina (en) pode atuar como uma base, aceitando prótons.
- Nitrato de cádmio (Cd(NO₃)₂) se dissocia completamente em íons Cd²⁺ e NO₃⁻.
- Fluoreto de potássio (KF) também se dissocia completamente em K⁺ e F⁻.
Vamos detalhar cada um desses processos.
Passo 3
i. Justificando os equilíbrios com as constantes apropriadas:
-
Dissociação do Nitrato de Cádmio:
- Esse processo é uma dissociação completa, não há equilíbrio ácido-base envolvido aqui, então classificamos como Completo ©.
-
Dissociação do Fluoreto de Potássio:
- Similarmente, essa é uma dissociação completa, também classificamos como Completo ©.
-
Etilenodiamina Aceitando Prótons:
- Aqui, a etilenodiamina está agindo como uma base de Brønsted, aceitando um próton da água. O equilíbrio aqui é descrito pela constante de basicidade, representada como
.
- Aqui, a etilenodiamina está agindo como uma base de Brønsted, aceitando um próton da água. O equilíbrio aqui é descrito pela constante de basicidade, representada como
Passo 4
ii. Classificando os processos:
-
Dissociação do Nitrato de Cádmio:
- Processo: Completo ©
- Justificativa: A dissociação de sais como o nitrato de cádmio em solução aquosa geralmente ocorre de forma completa, sem reversão significativa.
-
Dissociação do Fluoreto de Potássio:
- Processo: Completo ©
- Justificativa: Assim como o nitrato de cádmio, o fluoreto de potássio também se dissocia completamente em água.
-
Etilenodiamina Atuando como Base de Brønsted:
- Processo: Equilíbrio ácido-base de Brønsted (AB)
- Justificativa: A etilenodiamina aceita um próton, caracterizando um equilíbrio ácido-base.
Resposta
-
Justificativa dos Equilíbrios:
- Dissociação completa de
e sem necessidade de constantes adicionais. - A etilenodiamina atua como uma base de Brønsted, com equilíbrio descrito por
.
- Dissociação completa de
-
Classificação dos Processos:
- Dissociação de
: Completo © - Dissociação de
: Completo © - Ação da etilenodiamina: Equilíbrio ácido-base de Brønsted (AB)
- Dissociação de