Sabendo que durante a titulação de 50 mL de
com
, o pH no ponto de equivalência foi igual a 2,7 , calcule o potencial no ponto de equivalência. Dados:
Passo 1
O enunciado nos dá a titulação de
de
com
. No ponto de equivalência mediu-se
. Queremos calcular o potencial da célula naquele ponto. Vamos usar as metades-reação fornecidas, montar a reação global, achar
, o número de elétrons trocados
e aplicar a equação de Nernst usando o
do ponto de equivalência.
Passo 2
Identificamos as duas meias-reações (sempre escrevendo as reações na forma de redução):
Passo 3
Para obter a reação global colocamos a oxidação do oxalato (inverter a segunda meia-reação) e igualamos os elétrons:
- A redução do permanganato consome
. - A oxidação do oxalato (reação inversa) libera
.
Mínimo múltiplo comum de elétrons é, então:
multiplicamos a primeira meia-reação pore a segunda por e somamos, resultando em
O potencial-padrão da célula é
O número total de elétrons trocados é
.
Passo 4
A equação de Nernst para a reação global (às atividades aproximadas pelas concentrações e supondo
a
atm) é
com o quociente de reação
No ponto de equivalência, todas as quantidades estequiométricas reagem completamente, de modo que o único termo não-unitário que resta relevante para o potencial é
. Assim, assumimos aprox.
e obtemos
Passo 5
Usando
,
,
, e convertendo para base decimal (
), fica mais prático usar o coeficiente
e logo
Como no ponto de equivalência
, temos
Passo 6
Substituindo na expressão de
:
Resposta
O potencial no ponto de equivalência é aproximadamente
.