Camila, Guilherme, Jeferson e Thaís - Grupo 1 - Relatório 10 - QAG II

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EQUILÍBRIOS DE COMPLEXAÇÃO 
Química 
RELATÓRIO 
Nomes: Camila Machado dos Santos Iar 
 Guilherme Furlaneto Pereira 
 Jeferson Rodrigues da Silva 
 Thaís Siqueira Rodrigues 
 
1) Complete as tabelas, apresentando: 
a) Reação química devidamente balanceada sem excesso de base 
b) Reação química devidamente balanceada com excesso de base 
c) Reação química devidamente balanceada sem excesso de base + H2O2 
d) Reação química devidamente balanceada com excesso de base + H2O2 
 
Tabela 2. Reações com NaOH e H2O2 
Cátion Reação 
Fe3+ 
a) 𝐹𝑒3+ + 3 𝑂𝐻− → 𝐹𝑒(𝑂𝐻)3 , forma-se precipitado. 
b)𝐹𝑒(𝑂𝐻)3 + 𝑂𝐻
− → 𝐹𝑒(𝑂𝐻)3 + 𝑂𝐻
− , forma-se precipitado insolúvel. 
c) 𝐹𝑒3+ + 3 𝑂𝐻− → 𝐹𝑒(𝑂𝐻)3, não houve mudanças. 
d) 𝐹𝑒3+ + 3 𝑂𝐻− → 𝐹𝑒(𝑂𝐻)3, não houve mudanças. 
Fe2+ 
 
a) 𝐹𝑒2+ + 2𝑂𝐻− → 𝐹𝑒(𝑂𝐻)2, forma-se precipitado. 
4 Fe(OH)2 + 2 H2O + O2 → 4 Fe(OH)3 
b) 𝐹𝑒(𝑂𝐻)2 + 𝑂𝐻
− → 𝐹𝑒(𝑂𝐻)2 + 𝑂𝐻
− , forma-se precipitado insolúvel. 
c) 2𝐹𝑒(𝑂𝐻)2 + 𝐻2𝑂2 → 2𝐹𝑒(𝑂𝐻)3, oxida-o e forma precipitado. 
d) 2𝐹𝑒(𝑂𝐻)2 + 𝐻2𝑂2 → 2𝐹𝑒(𝑂𝐻)3, oxida-o e forma precipitado insolúvel. 
Cr3+ 
 
a) 𝐶𝑟3+ + 3 𝑂𝐻− → 𝐶𝑟(𝑂𝐻)3, forma-se precipitado. 
b)𝐶𝑟(𝑂𝐻)3 + 𝑂𝐻
− ⇌ [𝐶𝑟(𝑂𝐻)4]
−, com excesso de reagente, o precipitado 
dissolve-se facilmente. 
c) 𝐶𝑟3+ + 3𝑂𝐻− → 𝐶𝑟(𝑂𝐻)3, não houve mudanças 
d) 2[𝐶𝑟(𝑂𝐻)4]
− + 3 𝐻2𝑂2 + 2 𝑂𝐻
− → 2𝐶𝑟𝑂4
2− + 8𝐻2𝑂, ocorre a oxidação. 
Al3+ 
 
a) 𝐴𝑙3+ + 3 𝑂𝐻− → 𝐴𝑙(𝑂𝐻)3, forma-se precipitado. 
b) 𝐴𝑙(𝑂𝐻)3 + 𝑂𝐻
− → [𝐴𝑙(𝑂𝐻)4]
−, o precipitado dissolve-se. 
c) 𝐴𝑙3+ + 3 𝑂𝐻− → 𝐴𝑙(𝑂𝐻)3, não houve mudanças. 
d) 𝐴𝑙(𝑂𝐻)3 + 𝑂𝐻
− → [𝐴𝑙(𝑂𝐻)4]
−, não houve mudanças. 
Ni2+ 
 
a) 𝑁𝑖2+ + 2 𝑂𝐻− → 𝑁𝑖(𝑂𝐻)2, forma-se precipitado. 
b) 𝑁𝑖(𝑂𝐻)2 + 𝑂𝐻
− → 𝑁𝑖(𝑂𝐻)2 + 𝑂𝐻
− , forma-se precipitado insolúvel. 
c) 𝑁𝑖2+ + 2 𝑂𝐻− → 𝑁𝑖(𝑂𝐻)2, não houve mudanças. 
d) 𝑁𝑖2+ + 2 𝑂𝐻− → 𝑁𝑖(𝑂𝐻)2, não houve mudanças. 
Co2+ 
 
a) 𝐶𝑜2+ + 2 𝑂𝐻− + 𝑁𝑂3
− → 𝐶𝑜(𝑂𝐻)𝑁𝑂3, forma-se precipitado azul. 
b) 𝐶𝑜(𝑂𝐻)𝑁𝑂3 + 𝑂𝐻
− → 𝐶𝑜(𝑂𝐻)2 + 𝑁𝑂3
−, forma-se precipitado rosa. 
4 Co(OH)2 + 2 H2O + O2 → 4 Co(OH)3 
c)2𝐶𝑜(𝑂𝐻)2 + 𝐻2𝑂2 → 2𝐶𝑜(𝑂𝐻)3, ocorre a oxidação. 
d) 2𝐶𝑜(𝑂𝐻)2 + 𝐻2𝑂2 → 2𝐶𝑜(𝑂𝐻)3, ocorre a oxidação. 
Mn2+ 
 
a) 𝑀𝑛2+ + 2 𝑂𝐻− → 𝑀𝑛(𝑂𝐻)2, forma-se precipitado. 
b) 𝑀𝑛(𝑂𝐻)2 + 𝑂𝐻
− → 𝑀𝑛(𝑂𝐻)2 + 𝑂𝐻
−, forma-se precipitado insolúvel. 
c) 𝑀𝑛(𝑂𝐻)2 + 𝐻2𝑂2 → 𝑀𝑛𝑂(𝑂𝐻)2 + 𝐻2𝑂 
d) 𝑀𝑛(𝑂𝐻)2 + 𝐻2𝑂2 → 𝑀𝑛𝑂(𝑂𝐻)2 + 𝐻2𝑂 
 
Tabela 5. Reações com NH4OH e H2O2 
Cátion Reação 
Fe3+ 
a)𝐹𝑒3+ + 3𝑁𝐻4𝑂𝐻 → 𝐹𝑒(𝑂𝐻)3 + 3𝑁𝐻4
+, forma-se precipitado. 
b) 𝐹𝑒3+ + 3𝑁𝐻4𝑂𝐻 → 𝐹𝑒(𝑂𝐻)3 + 3𝑁𝐻4
+, forma-se precipitado insolúvel. 
c) 𝐹𝑒3+ + 3𝑁𝐻4𝑂𝐻 → 𝐹𝑒(𝑂𝐻)3 + 3𝑁𝐻4
+, não há alteração. 
d) 𝐹𝑒3+ + 3𝑁𝐻4𝑂𝐻 → 𝐹𝑒(𝑂𝐻)3 + 3𝑁𝐻4
+, não há alteração. 
Fe2+ 
 
a) 𝐹𝑒2+ + 2𝑂𝐻− → 𝐹𝑒(𝑂𝐻)2, forma-se precipitado. 
4 Fe(OH)2 + 2 H2O + O2 → 4 Fe(OH)3 
b) 𝐹𝑒(𝑂𝐻)2 + 𝑁𝐻4𝑂𝐻 → 𝐹𝑒(𝑂𝐻)2 + 𝑁𝐻4𝑂𝐻 , forma-se precipitado. 
c) 𝐹𝑒2+ + 2 𝑁𝐻4𝑂𝐻 → 𝐹𝑒(𝑂𝐻)2 + 2 𝑁𝐻4
+ 
4 Fe(OH)2 + 2 H2O + O2 → 4 Fe(OH)3, oxida-o e forma precipitado insolúvel. 
d) 2𝐹𝑒(𝑂𝐻)2 + 𝐻2𝑂2 → 2𝐹𝑒(𝑂𝐻)3, oxida-o e forma precipitado insolúvel. 
Cr3+ 
 
a)𝐶𝑟3+ + 3𝑁𝐻4𝑂𝐻 → 𝐶𝑟(𝑂𝐻)3 + 3𝑁𝐻4
+, forma-se um precipitado. 
b)𝐶𝑟(𝑂𝐻)3 + 6𝑁𝐻4𝑂𝐻 → [𝐶𝑟(𝑁𝐻3)6]
3+ + 3𝐻2𝑂,*forma-se precipitado 
levemente solúvel. 
c)𝐶𝑟3+ + 3𝑁𝐻4𝑂𝐻 → 𝐶𝑟(𝑂𝐻)3 + 3𝑁𝐻4
+, não houve mudanças. 
d) 𝐶𝑟(𝑂𝐻)3 + 6𝑁𝐻4𝑂𝐻 → [𝐶𝑟(𝑁𝐻3)6]
3+ + 3𝐻2𝑂, não houve mudanças. 
Al3+ 
 
a)𝐴𝑙3+ + 3𝑁𝐻4𝑂𝐻 → 𝐴𝑙(𝑂𝐻)3 + 3𝑁𝐻4
+, forma-se precipitado. 
b) 𝐴𝑙3+ + 3𝑁𝐻4𝑂𝐻 → 𝐴𝑙(𝑂𝐻)3 + 3𝑁𝐻4
+, forma-se precipitado levemente 
solúvel. 
c) 𝐴𝑙3+ + 3𝑁𝐻4𝑂𝐻 → 𝐴𝑙(𝑂𝐻)3 + 3𝑁𝐻4
+, não houve mudanças. 
d) 𝐴𝑙3+ + 3𝑁𝐻4𝑂𝐻 → 𝐴𝑙(𝑂𝐻)3 + 3𝑁𝐻4
+, não houve mudanças. 
Ni2+ 
 
a)𝑁𝑖2+ + 2𝑁𝐻4𝑂𝐻 → 𝑁𝑖(𝑂𝐻)2 + 𝑁𝐻4
+, forma-se precipitado. 
b)𝑁𝑖(𝑂𝐻)2 + 6𝑁𝐻4𝑂𝐻 → [𝑁𝑖(𝑁𝐻3)6]
2+ + 2𝐻2𝑂, o precipitado se dissolve. 
c) 𝑁𝑖2+ + 2𝑁𝐻4𝑂𝐻 → 𝑁𝑖(𝑂𝐻)2 + 𝑁𝐻4
+, não há alterações. 
d) 𝑁𝑖(𝑂𝐻)2 + 6𝑁𝐻4𝑂𝐻 → [𝑁𝑖(𝑁𝐻3)6]
2+ + 2𝐻2𝑂, não há alterações. 
Co2+ 
 
a)𝐶𝑜2+ + 2𝑁𝐻4𝑂𝐻 → 𝐶𝑜(𝑂𝐻)2 + 2𝑁𝐻4
+, forma-se precipitado. 
b)𝐶𝑜(𝑂𝐻)2 + 6𝑁𝐻4𝑂𝐻 → [𝐶𝑜(𝑁𝐻3)6]
2+ + 8𝐻2𝑂, o precipitado dissolve-se. 
c) 2𝐶𝑜(𝑂𝐻)2 + 𝐻2𝑂2 → 2𝐶𝑜(𝑂𝐻)3, ocorre oxidação. 
d)2[𝐶𝑜(𝑁𝐻3)6]
2+ + 𝐻2𝑂2 → 2[𝐶𝑜(𝑁𝐻3)6]
3+ + 2𝑂𝐻−, o peróxido de hidrogênio 
oxida o íon complexo mais rapidamente. 
Mn2+ 
 
a)𝑀𝑛2+ + 2𝑁𝐻4𝑂𝐻 ⇌ 𝑀𝑛(𝑂𝐻)2 + 2𝑁𝐻4
+, ocorre a precipitação parcial. 
b) Mn(OH)2 + H2O → MnO(OH)2 + 2OH- 
c) 𝑀𝑛(𝑂𝐻)2 + 𝐻2𝑂2 → 𝑀𝑛𝑂(𝑂𝐻)2 + 𝐻2𝑂, ocorre a oxidação. 
d) Mn(OH)2 + H2O + O2 → MnO(OH)2 + 2 OH- 
Mn(OH)2 + H2O2 → MnO(OH)2 +H2O, não ocorre reação. 
 
2) Complete as tabelas, apresentando APENAS a reação química devidamente 
balanceada. 
 
Tabela 10. Reação de Fe3+ com [Fe(CN)6]4- 
Cátion 
Reação 
 
Fe3+ 
4 Fe3+ + 3 [Fe(CN)6]4- → Fe4[Fe(CN)6]3 
HCl(dil): Fe4[Fe(CN)6]3 + HCl → Fe4[Fe(CN)6]3 + HCl 
NaOH: Fe4[Fe(CN)6]3 + 12 OH- → 4 Fe(OH)3 + 3 [Fe(CN)6]4- 
 
Tabela 11. Reação de Fe2+ com [Fe(CN)6]3- 
Cátion 
Reação 
 
Fe2+ 
Fe2+ + [Fe(CN)6]3- → Fe3+ + [Fe(CN)6]4- 
3 Fe2+ + 2 [Fe(CN)6]3- → Fe3[Fe(CN)6]2 
4 Fe3+ + 3 [Fe(CN)6]4-→ Fe4[Fe(CN)6]3 
HCl(dil): Fe4[Fe(CN)6]3 + HCl → Fe4[Fe(CN)6]3 + HCl 
NaOH: Fe4[Fe(CN)6]3 + 12 OH- → 4 Fe(OH)3 (s) + 3 [Fe(CN)6]4- 
 
Tabela 12. Reação de Fe2+ com SCN- 
Cátion 
Reação 
 
Fe2+ 𝐹𝑒2+ + 𝑆𝐶𝑁− → 𝐹𝑒2+ + 𝑆𝐶𝑁− 
 
Tabela 13. Reação de Mn2+com (NH4)2S2O8 
Cátion 
Reação 
 
Mn2+ 2𝑀𝑛2+ + (𝑁𝐻4)2𝑆2𝑂8 + 8𝐻2𝑂 → 2𝑀𝑛𝑂4
− + 10(𝑁𝐻4)2𝑆2𝑂4 + 16𝐻
+ 
 
Tabela 14. Reação de Al3+ com Na2HPO4 
Cátion 
Reação 
 
Al3+ 
Reação: Al3+ + HPO42- → AlPO4 + H+ 
HCl(dil): AlPO4 + 3 HCl → AlCl3 + H3PO4 
HAc: AlPO4 + CH3COOH → AlPO4 + CH3COOH 
 
 
 
2) Considerando as reações abaixo: 
 
 
 
E sabendo que os precipitados de AgCl, AgBr e AgI são solubilizados em presença de NH3 
com a formação de complexos. 
a) Calcule as constantes de estabilidade associada a solubilização do AgCl, AgBr e AgI e 
qual a ordem de solubilização? 
Resposta: 
I. Para AgCl 
Somando as duas reações temos: 
𝐴𝑔𝐶𝑙 ⇌ 𝐴𝑔+ + 𝐶𝑙− Kps = 1,82 x 10-10 
𝐴𝑔+ + 2𝑁𝐻3 ⇌ [𝐴𝑔(𝑁𝐻3)2]
+ Kf = 1,6 x 107 
 
A equação global é dada por: 
𝐴𝑔𝐶𝑙 + 2𝑁𝐻3 ⇌ [𝐴𝑔(𝑁𝐻3)2]
+ + 𝐶𝑙− 
 
Para calcular a constante de estabilidade deve-se multiplicar o Kps e o Kf, então: 
Kps x Kf = [𝐴𝑔+] 𝑥 [𝐶𝑙−] 𝑥 
[𝐴𝑔(𝑁𝐻3)2
+]
[𝐴𝑔+] 𝑋 [𝑁𝐻3]2
 = 1,82 x 10-10 x 1,6 x 107 
 
Kf1 = 2,91 x 10-3 
 
II. Para AgBr 
Somando as duas reações temos: 
𝐴𝑔𝐵𝑟 ⇌ 𝐴𝑔++ 𝐵𝑟− 𝐴𝑔𝐵𝑟 ⇌ 𝐴𝑔+ + 𝐵𝑟− Kps = 5,0 x 10-13 
𝐴𝑔+ + 2𝑁𝐻3 ⇌ [𝐴𝑔(𝑁𝐻3)2]
+ Kf = 1,6 x 107 
 
A equação global é dada por: 
𝐴𝑔𝐵𝑟 + 2𝑁𝐻3 ⇌ [𝐴𝑔(𝑁𝐻3)2]
+ + 𝐵𝑟− 
 
Cálculo da constante de estabilidade: 
Kps x Kf = [𝐴𝑔+] 𝑥 [𝐵𝑟−] 𝑥 
[𝐴𝑔(𝑁𝐻3)2
+]
[𝐴𝑔+] 𝑋 [𝑁𝐻3]2
 = 5,0 x 10-13 x 1,6 x 107 
 
Kf2= 8,0 x 10-6 
 
III. Para AgI 
Somando as duas equações temos: 
𝐴𝑔𝐼 ⇌ 𝐴𝑔+ + 𝐼− Kps= 8,3 x 10-17 
𝐴𝑔+ + 2𝑁𝐻3 ⇌ [𝐴𝑔(𝑁𝐻3)2]
+ Kf= 1,6 x 107 
 
A equação global é dada por: 
𝐴𝑔𝐼 + 2𝑁𝐻3 ⇌ [𝐴𝑔(𝑁𝐻3)2]
+ + 𝐼− 
 
Cálculo da constante de estabilidade: 
Kps x Kf = [𝐴𝑔+] 𝑥 [𝐼−] 𝑥 
[𝐴𝑔(𝑁𝐻3)2
+]
[𝐴𝑔+] 𝑋 [𝑁𝐻3]2
 = 8,3 X 10-17 X 1,6 X 107 
 
Kf3 = 1,33 x 10-9 
 
Como a proporção de todos os íons é 1:1 então podemos considerar que quanto 
maior o Kps, maior a solubilidade, então: AgCl>AgBr>AgI. 
 
b) Considerando uma mistura de 0,1 mol/L de cada um dos precipitadosde AgCl, AgBr e 
AgI. Calcule a concentração em mol/L de NH3 necessária para solubilizar, 
completamente, o primeiro precipitado, e também mostre que somente este 
precipitado é solubilizado. 
Resposta: 
 
I. Para AgCl 
𝐴𝑔𝐶𝑙 + 2𝑁𝐻3 ⇌ [𝐴𝑔(𝑁𝐻3)2]
+ + 𝐶𝑙− 
 
Kf1= 
[𝐴𝑔(𝑁𝐻3)2
+] 𝑥 [𝐶𝑙−]
[𝑁𝐻3]2
 = 
(0,1)𝑥 (0,1)
[𝑁𝐻3]2
 = 2,91 x 10-3 
[𝑁𝐻3]= 1,85 mol/L no equilíbrio. 
 
Para calcular a concentração total da 𝑁𝐻3, tem que somar com a quantidade do 
complexo e do equilíbrio: [𝑁𝐻3] = 0,2 + 1,85 = 2,05 mol/L 
 
II. Para AgBr 
𝐴𝑔𝐵𝑟 + 2𝑁𝐻3 ⇌ [𝐴𝑔(𝑁𝐻3)2]
+ + 𝐵𝑟− 
 
Kf2 = 
[𝐴𝑔(𝑁𝐻3)2
+] 𝑥 [𝐵𝑟−]
[𝑁𝐻3]2
 = 
(0,1)𝑥 (0,1)
[𝑁𝐻3]2
 = 8,0 x 10-6 
[𝑁𝐻3]= 35,35 mol/L no equilíbrio. 
[𝑁𝐻3](total)= 0,2 + 35,35 = 35,75 mol/L 
 
III. Para AgI 
𝐴𝑔𝐼 + 2𝑁𝐻3 ⇌ [𝐴𝑔(𝑁𝐻3)2]
+ + 𝐼− 
 
Kf3 = 
[𝐴𝑔(𝑁𝐻3)2
+] 𝑥 [𝐼−]
[𝑁𝐻3]2
 = 
(0,1)𝑥 (0,1)
[𝑁𝐻3]2
 = 1,33 x 10-9 
[𝑁𝐻3]= 2742,04 mol/L 
[𝑁𝐻3](total) = 0,2 + 2742,04 = 2742,24 mol/L