- O que significa
para um complexo genérico entre um metal Me um licante L?
Passo 1
O enunciado pergunta o que significam
,
e
para um complexo genérico entre um metal
e um ligante
.
Informações dadas (implícitas na pergunta):
Informações dadas (implícitas na pergunta):
- Existem as espécies livres e complexadas:
, e . - Haverá constantes de formação escalonadas para as reações de complexação (a usar na definição).
Passo 2
Definir as constantes de equilíbrio (passo a passo). Supondo reações sucessivas:
Aqui
denota a concentração da espécie
. Essas definições significam que
e
medem a “força” com que o ligante se liga ao metal nos passos 1 e 2 respectivamente.
Passo 3
Definir a concentração total de metal (é a soma de todas as formas do metal presentes):
Isso é importante porque as frações
são frações da quantidade total de metal.
Passo 4
Definir o que é cada
(interpretação física):
Explicação em palavras: cada
é a fracção (ou proporção) do metal total que se encontra naquela espécie. Por exemplo,
diz qual fração do metal total está na forma
.
Passo 5
Expressar
e
em função de
,
e das constantes
(passo algébrico):
A partir das definições de e
temos
A partir das definições de
Passo 6
Substituir essas expressões em
e obter as
. Primeiro o total:
Definindo o denominador comum
temos
. Portanto as frações ficam
Passo 7
Forma alternativa com constantes cumulativas. Se definir
,
e
, a fórmula geral é
o que facilita generalizar para casos com mais termos (por exemplo até
).
Passo 8
Exemplo numérico rápido (para “sentir” as fórmulas). Tome
,
e
. Então
Logo
Interpretação: com esses
e
quase metade do metal está livre e quase metade em
; pouco em
.
Passo 9
Observações práticas e uso em provas:
- Quando
é muito pequeno, e (metal majoritariamente livre). - Quando
aumenta, as parcelas com dominam e a espécie com maior tende a predominar se as constantes forem favoráveis. - Essas fórmulas são muito úteis para traçar curvas de distribuição (gráficos de
vs ) e para calcular que fração do metal está em cada forma em equilíbrio.