3 a lista de exercícios_química analítica clássica

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Universidade Federal da Paraíba Departamento de Química Química Analítica Clássica 3ª. Lista de Exercícios (1) Defina: (a) Quelato; (b) Ligante; (c) Constante de Formação Condicional (2) Escreva as equações químicas e as expressões das constantes de equilíbrio para o Ni(CN) 4 2- (3) A constante de formação cumulativa para o SnCl 2(aq) em solução de NaNO 3 1,0 mol.L -1 é 2 = 12. Determine a concentração de SnCl 2(aq) para uma solução em que as concentrações de Sn 2+ e Cl - são, ambas, de algum modo fixadas em 0,20 mol.l -1 . R. 0,096 mol.L -1 . (4) Dados os equilíbrios a seguir, calcule as concentrações de cada uma das espécies contendo zinco, em uma solução saturada com Zn(OH) 2(s) contendo uma [OH - ] constante de 3,2 x 10 -7 mol.L -1 . Zn(OH) 2(s) K ps = 3,0 x 10 -16 mol.L -1 . Zn(OH) + 1 = 2,5 x 10 4 Zn(OH) 3 - 3 = 7,2 x 10 15 Zn(OH) 4 2- 4 = 2,8 x 10 15 . R. [Zn 2+ ] = 2,9 x 10 -3 mol.L -1 ; [ZnOH + ]=2,3 x 10 -5 mol.L -1 ; [Zn(OH) 3 - ]= 6,9 x 10 -7 mol.L -1 ; [Zn(OH) 4 2- ] = 8,6 x 10 -14 mol.L -1 . (5) Calcule a concentração molar de Y 4- em uma solução 0,0100 mol L -1 de EDTA tamponada em pH 11,00. R.8,1 x 10 -3 mol.L -1 . (6) Calcule a concentração de equilíbrio de Ca 2+ em solução com uma concentração analítica de CaY 2- igual a 0,0200 mol L -1 em pH igual a 10,0. R. 1,07 x 10 -6 mol.L -1 . (7) Determine a concentração de Mg 2+ livre em uma solução de Na 2 [Mg(EDTA)] 0,05 Mol.L -1 em pH 9,00. R. 4,4 x 10 -5 mol.L -1 . (8) Para a titulação de 25,0 mL de uma solução de MnSO 4 0,020 mol.L -1 , com uma solução de EDTA 0,0100 mol.L - 1 , tamponado em pH 8,00, calcule o valor de pMn2 + nos seguintes volumes de EDTA adicionados: (a) 0,0 mL (b) 20,0 mL (c)49,9 mL (d) 50,0 mL (e) 60,0 mL. R. a) 1,7; b) 2,18; c ) 4,88; d) 6,85; e) 10,82. (9) Calcule a diferença de potencial elétrico de uma célula eletroquímica, onde a meia célula da direita contém uma solução de AgNO 3(aq) 0,50 mol.L -1 e a meia-célula da esquerda contém uma solução de Cd(NO 3 ) 2(aq) 0,010 mol.L -1 . Escreva a reação global dessa célula eletroquímica. R. + 1,242 V ; Cd (s ) + 2Ag + 2Ag (s ) + Cd 2+ . (10) Determine a constante de equilíbrio para a reação: Cu (s ) + 2Fe 3+ 2Fe 2+ + Cu 2+ R. 4 x 10 14 . (11) Calcule a constante de equilíbrio para a reação 2Fe 3+ + 3I - 2Fe 2+ + I 3 - R. 8,7 x 10 7 . (12) Calcule E 0 para o processo: ZnY 2- + 2e - Zn (s ) + Y 4- em que Y 4- é o ânion completamente desprotonado do EDTA. A constante de formação para o ZnY 2- é 3,2 x 10 16 . R. -1,25 V

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Page 1: 3 a Lista de Exercícios_Química Analítica Clássica

Universidade Federal da Paraíba Departamento de Química Química Analítica Clássica

3ª. Lista de Exercícios

(1) Defina:

(a) Quelato;

(b) Ligante;

(c) Constante de Formação Condicional

(2) Escreva as equações químicas e as expressões das constantes de equilíbrio para o Ni(CN)42-

(3) A constante de formação cumulativa para o SnCl2(aq) em solução de NaNO3 1,0 mol.L-1 é 2 = 12. Determine a

concentração de SnCl2(aq) para uma solução em que as concentrações de Sn2+ e Cl- são, ambas, de algum modo

fixadas em 0,20 mol.l-1. R. 0,096 mol.L-1.

(4) Dados os equilíbrios a seguir, calcule as concentrações de cada uma das espécies contendo zinco, em uma

solução saturada com Zn(OH)2(s) contendo uma [OH-] constante de 3,2 x 10-7 mol.L-1.

Zn(OH)2(s) Kps = 3,0 x 10-16 mol.L-1.

Zn(OH)+ 1 = 2,5 x 104

Zn(OH)3- 3 = 7,2 x 1015

Zn(OH)42- 4 = 2,8 x 1015.

R. [Zn2+] = 2,9 x 10-3 mol.L-1; [ZnOH+]=2,3 x 10-5 mol.L-1; [Zn(OH)3-]= 6,9 x 10-7 mol.L-1; [Zn(OH)4

2-] = 8,6 x 10-14

mol.L-1

.

(5) Calcule a concentração molar de Y4- em uma solução 0,0100 mol L-1 de EDTA tamponada em pH 11,00.

R.8,1 x 10-3 mol.L-1.

(6) Calcule a concentração de equilíbrio de Ca2+ em solução com uma concentração analítica de CaY2- igual a

0,0200 mol L-1 em pH igual a 10,0. R. 1,07 x 10-6 mol.L-1.

(7) Determine a concentração de Mg2+ livre em uma solução de Na2[Mg(EDTA)] 0,05 Mol.L-1 em pH 9,00. R. 4,4 x

10-5 mol.L-1.

(8) Para a titulação de 25,0 mL de uma solução de MnSO4 0,020 mol.L-1

, com uma solução de EDTA 0,0100 mol.L-

1, tamponado em pH 8,00, calcule o valor de pMn2+ nos seguintes volumes de EDTA adicionados:

(a) 0,0 mL (b) 20,0 mL (c)49,9 mL (d) 50,0 mL (e) 60,0 mL.

R. a) 1,7; b) 2,18; c ) 4,88; d) 6,85; e) 10,82.

(9) Calcule a diferença de potencial elétrico de uma célula eletroquímica, onde a meia célula da direita contém

uma solução de AgNO3(aq) 0,50 mol.L-1 e a meia-célula da esquerda contém uma solução de Cd(NO3)2(aq) 0,010

mol.L-1. Escreva a reação global dessa célula eletroquímica. R. + 1,242 V ; Cd(s) + 2Ag+ 2Ag(s) + Cd2+.

(10) Determine a constante de equilíbrio para a reação: Cu(s) + 2Fe3+

2Fe2+

+ Cu2+

R. 4 x 1014

.

(11) Calcule a constante de equilíbrio para a reação 2Fe3+ + 3I- 2Fe2+ + I3- R. 8,7 x 107.

(12) Calcule E0 para o processo: ZnY

2- + 2e

- Zn(s) + Y

4- em que Y

4- é o ânion completamente desprotonado do

EDTA. A constante de formação para o ZnY2- é 3,2 x 1016. R. -1,25 V

Page 2: 3 a Lista de Exercícios_Química Analítica Clássica

(13) Quais são os requisitos de um reagente precipitante?

(14) Caracterize os tipos de precipitados encontrados na análise gravimétrica e descreva as principais diferenças

entre eles.

(15) Que condições experimentais influenciam no tamanho dos precipitados?

(16) O que é supersaturação relativa?

(17) Descreva os processos de formação dos precipitados.

(18) O que são precipitados coloidais? Como as partículas individuais podem ser coaguladas (aglomeradas)?

(19) Um estudante determinou cloreto numa amostra mas esqueceu-se de secá-la antes. Ele encontrou 20,35% de

cloro na amostra, mas o valor correto era 20,38%. Calcule a porcentagem de umidade na amostra. (R.

0,147%)

(20) Uma amostra de 0,8552 g de uma liga de cobre é tratada com HNO3 8 mols/L e filtrada. O precipitado é

calcinado gerando um resíduo de 0,0632 g de SnO2. O zinco é determinado tomando-se metade do filtrado e

precipitando como ZnNH4PO4, cuja calcinação formou 0,2231 g de Zn2P2O7. O cobre foi determinado como

CuSCN usando-se a outra metade do filtrado, gerando um precipitado de 0,5874 g. Calcule a porcentagem de

estanho, zinco e cobre na amostra. (R. Sn = 5,821%; Zn = 22,39% e Cu = 71,77%)

(21) Uma série de amostras das quais se sabe conter entre 20,0 e 48,0% de sulfato é analisada gravimetricamente

pelo método do sulfato de bário. Qual é a massa mínima de amostra que deve ser tomada para assegurar

que o precipitado de BaSO4 pese pelo menos 0,3125 g? (R. 0,6431 g)

(22) O NaClOn é convertido, mediante tratamento apropriado, a íon cloreto, que é precipitado como AgCl. Se

0,2502 g de amostra gera 0,3969 g de AgCl, calcule o valor de n. (R. 2)