Para a padronização de uma solução de EDTA, uma alíquota de
de uma solução contendo
de
padrão primário por litro foi titulada contra uma solução de EDTA exigindo
. Uma massa de
de uma amostra de talco contendo óxido de zinco foi devidamente dissolvida e tratada com solução de Mg-EDTA e a mistura titulada contra a solução de EDTA, consumindo
. Determine o teor de óxido de zinco (ZnO) no talco em porcentagem em massa.
Passo 1
Beleza, aqui a questão é sobre titulação complexométrica com EDTA. Primeiro a gente padroniza a solução de EDTA usando uma alíquota de MgCO₃ (padrão primário), daí descobrimos a molaridade da solução de EDTA. Depois a gente faz uma retro-titulação (back-titration): adiciona EDTA já ligado a Mg²⁺ na amostra de talco com ZnO, o Zn²⁺ “tira” o EDTA do Mg, libera Mg²⁺ livre, e aí titula esse Mg²⁺ com a solução de EDTA padrão. É uma reação 1:1 EDTA–metal. Para resolver, vamos precisar de:
- Cálculo de mols pela massa e massa molar;
- Relação estequiométrica 1:1 EDTA–metal;
- Cálculo de concentração e porcentagem em massa.
Passo 2
Calcular a molaridade da solução de EDTA a partir da titulação com MgCO₃.
- Massa de MgCO₃ na alíquota de 25,00 mL:
2. Moles de MgCO₃ (MM = 84,31 g/mol):
- Como cada mol de MgCO₃ dá 1 mol de Mg²⁺ e esse consome 1 mol de EDTA, temos moles de EDTA = 2,278×10⁻⁴ mol.
- Volume de EDTA usado: 21,10 mL = 0,02110 L.
- Molaridade da EDTA:
Passo 3
Determinar moles de ZnO pela retro-titration.
- Volume de EDTA consumido na titulação do Mg²⁺ liberado: 21,27 mL = 0,02127 L.
- Moles de EDTA = moles de Mg²⁺ liberado = moles de Zn²⁺ (reação 1:1):
Passo 4
Passar para massa de ZnO e depois para porcentagem em massa.
- Massa molar do ZnO: MM(ZnO) = 65,38 + 16,00 = 81,38 g/mol.
- Massa de ZnO na amostra:
3. Amostra de talco pesou 0,7162 g, então o teor em ZnO é:
Resposta
O teor de ZnO no talco é de 2,61 % em massa.