Resposta Complexacao

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Resposta Complexação
1. Ligante: átomos íons ou moléculas, que tem a propriedade de doar elétrons ao átomo central. Ex: NH3
Quelante: ligante que contribui com mais de um par de elétrons ao átomo central. Ex: C2H8N2.
2. Sabendo que constante de formação nos mostra a tendência em formar produto e a constante de instabilidade nos mostra a tendência em formar reagente, a relação entre elas é o tipo de equilíbrio, estático se uma for muito maior que a outra, ou dinâmico se forem na mesma proporção. 
Ex: 
3. Cd2+ + Cl- → [CdCl]+ Kf1
[CdCl]+ + Cl- → [CdCl2]+ Kf2
[CdCl2]+ + Cl- → [CdCl3]+ Kf3 
[CdCl3]+ + Cl- → [CdCl4]+ Kf4
β1 = Kf1
β2 = Kf1 . Kf2
β3 = Kf1 . Kf2 . Kf3
β4 = Kf1 . Kf2 . Kf3 . Kf4
4. Ag+ + NH3 → [Ag(NH3)]+ Kf1 = [Ag(NH3)]+ Kf2 = [Ag(NH3)2]+
[Ag(NH3)]+ + NH3 → [Ag(NH3)2]+	 [Ag+] . [NH3] [Ag(NH3)]+ . [NH3]
β1 = Kf1 = log 3,31 = 2041,74
β2 = Kf1 . Kf2 = log 3,31 x log 3,91 = 1,6 x 107
5. αm: fração do metal livre.
 αmL: fração do metal com um ligante.
 αmL2: fração do metal com dois ligantes.
6. CM = concentração do metal em todas as formas.
αm = [M] = [M] 
 CM [M] + β1 [M][L] + β2[M][L]2
β1 = [ML] [ML] = β1 [M][L]
 [M][L]
 αmL = [ML] = β1 [M][L]
 CM [M] + β1 [M][L] + β2[M][L]2
 
 αmL2 = [ML2] = β2 [M][L]2 
 CM [M] + β1 [M][L] + β2[M][L]2
7. αm = [M] αm = 1 
 [M] + β1 [M][L] + β2[M][L]2 1 + β1[L] + β2[L]2
 αmL = [ML] = β1 [M][L	 αmL = β1[L]
 CM [M] + β1 [M][L] + β2[M][L]2 1 + β1 [L] + β2[L]2
 
 αmL2 = [ML2] = β2 [M][L]2 αmL2 = β2[L]2 
 CM [M] + β1 [M][L] + β2[M][L]2 1 + β1 [L] + β2[L]2
8. αm = [Ag+] = αm = [M] = 2,4x10-7 
 CM [M] + β1 [M][L] + β2[M][L]2 
 αmL = [ML] = β1 [M][L]	 = 2,45x10-4
 CM [M] + β1 [M][L] + β2[M][L]2 
 αmL2 = [ML2] = β2 [M][L]2 = 0,99
 CM [M] + β1 [M][L] + β2[M][L]2 
9. Cu2+ + NH3 → [Cu(NH3)]2+ Kf1 = β1 = 10964,78
Cu2+ +2 NH3 → [Cu(NH3)2]2+ Kf1.Kf2 = β2 = 29512086,1
Cu2+ + 3NH3 → [Cu(NH3)3]2+ Kf1.Kf2.Kf3 = β3 = 1,86x1010
Cu2+ + 4NH3 → [Cu(NH3)4]2+ Kf1.Kf2.Kf3.Kf4 = β4 = 4,67x1012
αm = [Cu2+] = αm = 1 αm = 2,05x10-9 
 CM 1 + β1 [NH3] + β2[NH3]2 + β3[NH3]3 + β4[NH3]4
αm = [Cu2+] 2,05x10-9 = [Cu2+] [Cu2+] = 3,07x10-11 molL-1
 CM 0,015
10. a) tende a formar produto.
b) tende a formar reagente.
c) maior será a concentração de metal livre.
d) menor será a concentração de metal livre.
11. a) Kf1 = β1 = 162,18
 Kf1.Kf2 = β2 = 31622,78
 Kf1.Kf2.Kf3 = β3 = 7244359,60
 Kf1.Kf2.Kf3.Kf4 = β4 = 776247116,6
αm = [Zn2+] = αm = 1 αm = 2,02x10-8 
 CM 1 + β1 [NH3] + β2[NH3]2 + β3[NH3]3 + β4[NH3]4
αm = [Zn2+] 2,02x10-8 = [Zn2+] [Zn2+] = 4,04x10-10 molL-1
 CM 0,02
b) Kf1 = β1 = 1017 
 Kf1.Kf2 = β2 = 5,621032 
 Kf1.Kf2.Kf3 = β3 = 2,04x1036 
 Kf1.Kf2.Kf3.Kf4 = β4 = 9,33x1038
αm = [Hg2+] = αm = 1 αm = 1,05x10-35
 CM 1 + β1 [NH3] +0 β2[NH3]2 0+ β3[NH3]3 + β4[NH3]4
αm = [Hg2+] 1,05x10-35 = [Hg2+] [Hg2+] = 5,25x10-37 molL-1
 CM 0,05
c) Kf1 = β1 = 57,54
 
αm = [Ni2+] = αm = 1 αm = 0,148
 CM 1 + β1 [SCN-]
αm = [Ni2+] 0,148 = [Ni2+] [Ni2+] = 1,48x10-4
 CM 0,001
d) Kf1 = β1 = 162,18
 Kf1.Kf2 = β2 = 31622,78
 Kf1.Kf2.Kf3 = β3 = 7244359,60
 
αm = [Fe3+] = αm = 1 αm = 6,41x10-12 
 CM 1 + β1 [NH3] + β2[NH3]2 + β3[NH3]3 
αm = [Fe3+] 6,41x10-12 = [Fe3+] [Fe3+] = 1,28x10-13 molL-1
 CM 0,02
 12. EDTA, ácido oxálico e etilenodiamina são espécies que podem sofrer protonação ou desprotonação conforme o pH, dessa forma a concentração das espécies capazes de complexar o metal pode variar a partir de alterações no pH, favorecendo ou não a complexação do metal.
Ácido oxálico
H2Ox H+ + HOx- 	pKa1 = 1,252
HOx- H+ + Ox2-	pKa2 = 4,266
A espécie capaz de complexar metais é o íon Ox2-, este só será a espécie majoritária, favorecendo a complexação, a partir do pH 4,266. Abaixo desse valor sua concentração será baixa, o que irá comprometer a complexação.
Etilenodiamina
NH3CH2CH2NH32+ NH2CH2CH2NH3+ + H+	pKa1 = 6,848
NH2CH2CH2NH3+ NH2CH2CH2NH2 + H+		pKa2 = 9,928
O íon capaz de complexar o metal é o NH2CH2CH2NH2, que só será a espécie majoritária, favorecendo essa complexação em pH>pKa2.
EDTA
H4Y H+ + H3Y-	pKa1 = 1,99
H3Y- H+ + H2Y2-	pKa2 = 2,67
H2Y2- H+ + HY3-	pKa3 = 6,16
HY3- H+ + Y4-	pKa4 = 10,26
O EDTA é capaz de complexar metais em sua forma Y4-, a qual só estará presente de forma majoritária quando o pH for maior que o pKa4.
13. 
H4Y H+ + H3Y-	 
H3Y- H+ + H2Y2-	
H2Y2- H+ + HY3-	
HY3- H+ + Y4-	
			
CT = 
CT = 
H2Ox H+ + HOx- 	
HOx- H+ + Ox2-	
	→	
15. 
pH = 3 → [H+] = 10-3		pH = 7 → [H+] = 10-7		pH = 10 → [H+] = 10-10
EDTA
16. Supondo uma concentração de 1 molL-1.
αm = [Pb2+] = αm = 1 αm = 1 αm = 5,58x10-5 
 CM 1 + β1 [Ox] + β2[Ox]2 1 + 15848,8 + 2041,74 
 
PbCO3 → Pb2+ + CO32-	O carbonato é mais eficiente
Kps = [Pb2+] [CO32-]
7,4 x 10-14 = [Pb2+] . 1
[Pb2+] = 7,4 x 10-14
 
17. Supondo uma concentração de 1 molL-1. 
αm = [Ca2+] = αm = 1 αm = 6,45x10-4 
 CM 1 + β1 [Ox] [Ca2+] = 6,45x10-4 molL-1
αm = [Ca2+] = αm = 1 αm = 0,062 
 CM 1 + β1 [Ac-] [Ca2+] = 0,062 molL-1
A [Ca2+] livre será menor com a adição de oxalato.