Em um titulador coulométrico de Karl Fischer operando com corrente constante de 400 mA , foi injetado 0,0810 g de uma amostra de solvente orgânico. O teor de água observado foi de 0,220 %. Calcule:
o número de mols de elétrons envolvidos na titulação;
Dado: massa atômica (I)=126,9 g mol^-1

Passo 1

Beleza, o exercício diz que numa titulação coulométrica de Karl Fischer, com corrente constante de 400 mA, a gente injetou 0,0810 g de solvente e achou 0,220 % de água. Queremos saber quantos mols de elétrons foram gastos na titulação.
Matéria: titulação coulométrica de Karl Fischer – a gente precisa usar a % de água para achar a massa e os mols de H₂O, e depois lembrar que cada mol de H₂O consome 2 mol de elétrons (porque pra gerar 1 mol de I₂ no eletrodo anódico rolam 2 e⁻).

Passo 2

Calcular a massa de água na amostra:
Como a porcentagem é em massa, fazemos
mH₂O = mamostra times %H₂O100 = 0,0810,g times 0,220100 = 1,782times10^-4,g

Passo 3

Transformar a massa de água em mols de H₂O:
Usamos a massa molar da água nH₂O = mH₂OMH₂O = 1,782times10^-4,g18,015,g/mol approx 9,897times10^-6,mol .

Passo 4

Entender a estequiometria de elétrons:
Na geração de iodo no anodo rola a meia‐reação
2,I^- to I2 + 2,e^-,
e a reação global de KF consome 1 mol de I₂ para cada 1 mol de H₂O.
Logo, para cada 1 mol de H₂O são necessários 2 mol de elétrons.

Passo 5

Calcular o número de mols de elétrons:
ne^- = 2 times nH₂O = 2 times 9,897times10^-6,mol approx 1,979times10^-5,mol

Resposta

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