Determine o volume de EDTA (0,05 mol / L) necessário para titular (0,2145 g) de CaCO_{3}.
Passo 1
O que o problema pede: determinar o volume de EDTA de concentração
necessário para titular
de
.
Dados fornecidos:
Pergunta a responder: volume de EDTA (em L ou mL) que contém os mols necessários para reagir com o cálcio presente em
de
.
Passo 2
Primeiro entendimento da reação e estequiometria (explicando devagar): quando
é dissolvido e titulado com EDTA, o íon
forma um complexo com EDTA numa relação de
em mols. Ou seja, cada mol de
precisa de um mol de EDTA para ser titulado. Assim, os mols de EDTA necessários são iguais aos mols de
liberados pelo
. Como cada fórmula unitária de
contém um átomo de cálcio, os mols de
= mols de
= mols de EDTA necessários.
Passo 3
Agora vamos calcular quantos mols de
existem na amostra. Precisamos da massa molar do
.
Definição e cálculo da massa molar: a massa molar de um composto é a soma das massas molares dos átomos que o compõem. Usando valores típicos:
Logo,
Explicando as variáveis:
é a massa de um mol de
; cada
representa a massa de um mol do elemento indicado.
Passo 4
Calcular os mols de
usando a fórmula
onde
é o número de mols,
é a massa da amostra e
é a massa molar.
Substituindo:
Realizando a divisão (vou mostrar a conta arredondada com cuidado):
Comentário sobre arredondamento: mantivemos quatro algarismos significativos nos mols, suficiente para o propósito da titulação.
Passo 5
Pela estequiometria
explicada no Passo 2, os mols de EDTA necessários são iguais aos mols de
:
Passo 6
Agora calculamos o volume de solução de EDTA que contém essa quantidade de matéria usando a relação
onde
é o volume em litros,
os mols e
a concentração em mol·L^{-1}.
Substituindo:
Converter para mililitros (multiplicar por
):
Arredondando de forma razoável para três algarismos significativos:
Passo 7
Verificação rápida de unidades: usamos
em gramas,
em g·mol^{-1} para obter
em mol; dividimos por
em mol·L^{-1} para obter
em litros e convertemos para mL. Tudo consistente.
Força aí — com essa conta você já consegue aplicar o mesmo procedimento para qualquer massa de carbonato e qualquer concentração de EDTA.