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Sabendo disso a) calcule a concentração de Mg2+ livre no equilíbrio quando se tem uma solução contendo Mg2+ 0,010 M e EDTA 0,020 M. O sistema foi t...

Sabendo disso a) calcule a concentração de Mg2+ livre no equilíbrio quando se tem uma solução contendo Mg2+ 0,010 M e EDTA 0,020 M. O sistema foi tamponado em pH 10 utilizando NH3 0,1 M. b) Caso seja adicionado 0,001 M de Mg+2 qual o novo valor de íon livre? c) Mostre que essa solução é um tampão metálico.
a) calcule a concentração de Mg2+ livre no equilíbrio quando se tem uma solução contendo Mg2+ 0,010 M e EDTA 0,020 M. O sistema foi tamponado em pH 10 utilizando NH3 0,1 M.
b) Caso seja adicionado 0,001 M de Mg+2 qual o novo valor de íon livre?
c) Mostre que essa solução é um tampão metálico.

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45 pág.

Química Analítica Quantitativa II

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a) Para calcular a concentração de Mg2+ livre no equilíbrio, é necessário utilizar a constante de formação do complexo MgEDTA, que é igual a 4,9 x 10^6. A equação que representa o equilíbrio é: Mg2+ + EDTA4- ⇌ MgEDTA2- No equilíbrio, a concentração de MgEDTA2- é igual à concentração de EDTA4-, pois todo o Mg2+ reage com o EDTA4-. Portanto, a concentração de MgEDTA2- é igual a 0,010 M - x, onde x é a concentração de Mg2+ livre no equilíbrio. A concentração de EDTA4- é igual a 0,020 M. Substituindo esses valores na expressão da constante de formação, temos: Kf = [MgEDTA2-]/([Mg2+][EDTA4-]) 4,9 x 10^6 = x^2/(0,010 - x)(0,020) Resolvendo essa equação do segundo grau, encontramos que x = 1,0 x 10^-11 M. Portanto, a concentração de Mg2+ livre no equilíbrio é de 1,0 x 10^-11 M. b) Quando é adicionado 0,001 M de Mg2+, a concentração de Mg2+ livre no equilíbrio passa a ser de: 0,010 M + 0,001 M - x = 0,011 M - x Substituindo esse valor na equação da constante de formação, temos: 4,9 x 10^6 = x^2/(0,011 - x)(0,020) Resolvendo essa equação do segundo grau, encontramos que x = 1,1 x 10^-11 M. Portanto, a concentração de Mg2+ livre no equilíbrio é de 1,1 x 10^-11 M. c) Uma solução é considerada um tampão metálico quando apresenta um íon metálico em equilíbrio com um ligante que pode se protonar ou desprotonar, mantendo o pH da solução relativamente constante. No caso da solução em questão, o tampão é formado pelo par NH3/NH4+, que pode se protonar ou desprotonar, mantendo o pH em torno de 10. Além disso, a presença do íon Mg2+ em equilíbrio com o EDTA4- também contribui para a capacidade tampão da solução. Portanto, essa solução é um tampão metálico.

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