Question

O ferro é um dos metais mais importantes para o sistema produtivo e um dos mais abundantes em nosso planeta. Por ser muito reativo,

não é encontrado em sua forma metálica, mas na forma oxidada, na

forma de diferentes compostos iônicos.

Das espécies iônicas formadas pelo ferro, o íon ferro III hexa-hidratado,

[Fe(H2O)6]

3+, sofre hidrólise de acordo com a equação:


(imagem da equação)


Uma pesquisadora procedeu um experimento em que dentro de um

reator de 1 L de capacidade foram adicionados 270,50 g de cloreto

de ferro III hexa-hidratado. Após o equilíbrio, detectou-se a formação de 0,05 mol de íons H+. A constante de equilíbrio do processo nessas

condições seria mais adequadamente representada por:

Dados: massas molares (g/mol) H = 1, O = 16, C, = 35,5, Fe = 56.


A) 2,5.10^-1

B) 5,0.10^-2

C) 2,5.10^-3

D) 2,5.10^-4

E) 5,0.10^-3

Answer 1

A constante de equilíbrio é dada por aproximadamente 2,5 x 10⁻³ (Alternativa C).

Primeiro vamos calcular a massa molar do cloreto de ferro III hexa-hidratado:

[Fe(H₂O)₆]Cl₃ = 56 + (18 x 6) + (3 x 35,5) = 270,50 g/mol

Como adicionamos 270,50 g do mesmo em um reator de 1 L, temos uma concentração inicial de 1 mol/L do mesmo. Em sua dissociação há formação de 1 mol de íon de ferro III hexa-hidratado, logo, no inicio tínhamos 1 mol/L desse íon.

Ao final, observou-se a concentração de 0,05 mol de íons H⁺, ou seja, 0,05 mol/L. Assim, podemos escrever que:

              [Fe(H₂O)₆]³⁺        [Fe(H₂O)₅OH]²⁺       H⁺

Inicio         1 mol/L                       0                     0

Durante       1 - x                          x                     x

Final            1 - x                          x                0,05 mol/L

Logo, podemos dizer que x = 0,05 mol/L, e as concentrações finais foram:

[Fe(H₂O)₆]³⁺ = 0,95 mol/L

[Fe(H₂O)₅OH]²⁺ = 0,05 mol/L

Sendo que a constante de equilíbrio é de:

K = [[Fe(H₂O)₅OH]²⁺]. [H⁺] /  [[Fe(H₂O)₆]³⁺]

K = (0,05) . (0,05) / 0,95

K = 2,63 x 10⁻³

Espero ter ajudado!