Um eletrodo de membrana para fluoreto foi usado em uma titulação potenciométrica associado a um ECS. Exatamente
de uma solução de
foi titulada com uma solução de nitrato de lantânio
. A reação de titulação é a seguinte:
Os seguintes dados foram obtidos a partir da titulação:
V titulante
E vs.
0,00
30,00
30,30
0,0041
30,60
0,0179
30,90
0,0410
31,20
0,0656
31,50
0,0769
50,00
0,1118
A partir dos dados acima, responda:
a) Qual é o volume do ponto final?
b) Se a diferença de potencial da célula é dada pela expressão:
, avalie o valor da constante A.
c) Usando o resultado obtido em b), determine a concentração de fluoreto após a adição de
do titulante.
d) Usando o resultado obtido em c), avalie o
do
.
V titulante
|
E vs.
|
0,00 |
|
30,00 |
|
30,30 | 0,0041 |
30,60 | 0,0179 |
30,90 | 0,0410 |
31,20 | 0,0656 |
31,50 | 0,0769 |
50,00 | 0,1118 |
a) Qual é o volume do ponto final?
b) Se a diferença de potencial da célula é dada pela expressão:
c) Usando o resultado obtido em b), determine a concentração de fluoreto após a adição de
d) Usando o resultado obtido em c), avalie o
Passo 1
O enunciado descreve uma titulação potenciométrica de
(solução inicial de NaF) com
, em que forma-se precipitado de
. A curva de titulação (potencial
vs.\ volume de titulante) permite encontrar:
- o volume no ponto de equivalência
por interseção de duas retas (pré e pós-equivalência); - a constante
da equação de Nernst
usando um ponto em que
é conhecido;
3) a concentração de em
,mL;
4) o produto de solubilidade
3) a concentração de
4) o produto de solubilidade
usando as concentrações em equilíbrio.
Passo 2
Para achar
ajustamos uma reta aos três pontos antes do salto grande de potencial e outra reta aos três pontos depois do salto, e determinamos a interseção. Com isso obtém-se numericamente
Passo 3
Usamos o ponto inicial (
) em que
,mol L
e
,V para calcular
. Da equação de Nernst:
Logo
Passo 4
Em
mL obtemos
,V e, usando o valor de
,
Portanto
Passo 5
Após
mL, todo
inicial
mol) precipitora, e o excesso de
em
mL é
O volume total é
,L, logo
Finalmente,
Resposta
a)
mL
b) V
c) mol L
d)
b)
c)
d)