Para determinar a curva de titulação de uma amostra contendo Fe2+ a 0,5 mol/L um químico titulou 50 mL
da amostra com Ce4+ de concentração 0,5 mol/l. Calcule o valor de Esistema quando foram adicionados 10
mL de solução de Ce4+ no erlenmeyer e assinale a alternativa correta,
Respostas
Resposta:
EXERCÍCIO
Calcule os dados e construa uma curva de titulação para a reação de
50,00 mL de U4+ 0,02500 mol L-1 com Ce4+ 0,1000 mol L-1. A solução é
1,0 mol L-1 em H2SO4 durante toda titulação. (Para efeito de
simplificação, considere que [H+] para essa solução também é cerca de
1,0 mol L-1.). A reação analítica é:
6
U4+ + 2Ce4+ + 2H2O UO22+ + 2Ce3+ + 4H+
Ce4+ + e- Ce3+ E0’ = 1,44 V
UO22+ + 4H+ + 2e- U4+ + 2H2O E0 = 0,334 V. Valores α
Os coeficientes α que utilizamos para os equilíbrios ácido-base e de complexação
também são úteis em equilíbrios redox. Para calcular os valores α para sistemas
redox, precisamos resolver a equação de Nernst para a razão entre as
concentrações das espécies reduzidas e espécies oxidadas.
[ ]
[ ] log 0 ,2 303 OR nFRT E = E − [ ] log nF O E = E − RT nF E E
O
R ,2 303 ( ) 0 10
[ ].
10
[ /[] ] 1
[ /[] ]
[ ] [ ]
[ ]
( )
( )
0
0
+
=
+
=
+
= − − − − nf E E nf E E R R O R O R O R α
0 0
0
10 10
10
10( 10 ) 1
10 10
nfE nfE
nfE
nfE nfE
nfE nfE
R
x
x − − − − − + = + α =
0 − − 11 0 0 10 10 10 10 10 10 1 1 nfE nfE nfE nfE nfE nfE O R − − − − − −
Explicação:
E0’ Fe3+/Fe2+ em H2SO4 1 mol L-1 = 0,68 V
E0’ Ce4+/Ce3+ em H2SO4 1 mol L-1 = 1,44 V
2 '0
10 10
10
Fe fE fE
fE
Fe − − − + α + = '0
'0
3
10 10
10
Fe
Fe
fE fE
fE
Fe − − −+ α + =
12
10 +10 10 +10
3 '0
10 10
10
Ce fE fE
fE
Ce − − − + α + = '0
'0
4
10 10