Lista de Exercícios Resolvidos - Titrimetria Redox - Química Analítica

UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS INSTITUTO DE QUÍMICA E BIOTECNOLOGIA DISCIPLINA QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Turma Farm profa FABIANE C DE ABREU LISTA TITRIMETRIA REDOX 20231 Escolher 4 questões para serem entregues no dia da prova Responder de forma manuscrita 1 Considere a titulação de 1000 mL de Fe2 0100 M com Ce4 0100 M em uma solução com H2S04 05 M Dados Fe3 e Fe2 E 0700 V Ce4 e Ce3 E 146 V Calcule o potencial após adição dos seguintes volumes de titulante a V200 mL b Vno pe c V1100 mL 2 Um técnico preparou uma solução de KMnO4 e a padronizou com 01550 g de Na2C2O4 MM 134 gmol Na padronização foram gastos 285 mL do titulante Em seguida o técnico dissolveu 0179 g de um medicamento para anemia contendo FeII e o titulou com uma solução padronizada gastando 1782 mL Calcule a de Fe MM 56 gmol no medicamento DADOS 2 MnO4 5 H2C2O4 6 H 2 Mn2 10 CO2 8 H2O MnO4 5 Fe2 8 H Mn2 5 Fe3 4 H2O 3 Um estudante do curso de farmácia da UFAL pesou 1350 g de uma amostra contendo trióxido de arsênioAs2O3 em uma pequena quantidade de solução quente de NaOH 10 e diluiu em um balão de 250 mL Em uma alíquota de 25 mL o estudante adicionou 25 mL de HCl PA e titulou a solução com 240 mL de iodato de potássio KIO3 0025 molL utilizando negro azulado de naftol como indicador Determine a de arsênio MM 75 gmol na amostra DADOS As2O3 KIO3 HCl As2O5 ICl H2O 4 Um estudante transferiu 0200 g de um comprimido contendo sulfato ferroso Fe2 para um recipiente contendo 2 mL de água Em seguida a solução foi titulada por 20 mL de K2Cr2O7 00167 molL Determine a de Fe MM 56 gmol e de Fe2O3 MM 160 gmol na amostra Dado Cr2O7 2 6 Fe2 14 H 2 Cr3 6 Fe3 7 H2O 5 Uma alíquota de 200 mL de uma solução de ácido malônico foi tratada com 100 mL de Ce4 0250 mol L1 resultando na reação balanceada CH2CO2H2 6Ce4 2H2O HCO2H 2CO2g 6Ce3 6H Após 10 minutos em banhomaria à 60 ºC a solução foi resfriada e o excesso de Ce4 foi titulado com Fe2 0100 mol L1 Ce4 Fe2 Ce3 Fe3 requerendo 144 mL para atingir o ponto final da titulação Calcule a concentração do ácido malônico na amostra em molL 6Uma solução de triiodeto I3 foi padronizada com óxido de arsênio As4O6 395683 gmol A titulação de 2500 mL de uma solução preparada por dissolução de 03663g de As4O6 num volume de 1000 mL necessitou de 3177 mL de I3 conforme a reação abaixo As4O6 6 H2O 4 H3AsO3 H3AsO3 I3 H2O H3AsO4 3 I 2 H Calcule a concentração da solução de I3 7Uma amostra de 1286 mg de proteína 58600 gmol foi tratada com 2000 mL de NaIO4 00487 molL para reagir com todos os resíduos de serina e treonina A solução foi depois tratada com excesso de iodeto para converter o periodato que não reagiu em triiodeto IO4 3 I H2O IO3 I3 2 HO A titulação do triiodeto exigiu 823 μL de tiossulfato 00988 molL Calcule o número de resíduos de serina e treonina por molécula de proteína ajusta para o inteiro mais próximo 8Uma solução amostra contem FeII e FeIII Retiraramse 2500 desta amostra para um balão volumétrico de 2000 mL e completouse o volume com água desionizada Para um erlenmeyer mediuse 1500 mL da solução contida no balão 20 mL de água e tamponouse a solução para meio fortemente ácido Titulouse o conteúdo do Erlenmeyer com uma solução de íon permanganato 00203 molL gastandose 234 mL Em outro erlenmeyer mediuse 1000 mL da solução contida no balão acidulouse com HCl e adicionouse excesso de uma solução de Sn2Após reação e remoção do cation Sn2 restante titulouse o conteúdo do erlenmeyer com a solução de permanganato 00203 molL tendose gasto 351 mL Calcule a concentração de Fe2 e Fe3 na amostra Dados MnO4 8 H 5 Fe2 Mn2 5 Fe3 4 H2O 6 Cl Sn2 2 Fe3 2 Fe2 SnCl62 9 Dada a titulação de 800 mL de CeSO42 005 molL com SnCl2 01 M Utilizando tabela de potenciais responda e demonstre com cálculos a O volume de titulante quando o potencial do sistema é igual a 015 V b O potencial quando o volume gasto for igual a 150 mL de titulante c O volume gasto de titulante para se atingir o ponto estequiométrico d A concentração de todas as espécies envolvidas na reação no equilíbrio após a adição de 200 mL de titulante 10Diluise 1000 mL de uma bebida destilada num balão volumétrico de 1000 L O etanol de uma alíquota de 2500 mL da solução diluída foi destilado em 5000 mL de K2Cr2O7 002000 M e oxidouse até ácido acético por aquecimento 2 Cr2O72 16 H 3 C2H5OH 4 Cr3 11 H2O 3 CH3COOH Depois de resfriar a solução adicionouse ao Erlenmeyer 2000 mL de Fe2 01253 M Em seguida titulouse o excesso de Fe2 com 746 mL de K2Cr2O7 002000 M até ao ponto final do ácido difenilaminossulfónico Calcule a mv de etanol na bebida Química analítica mK8tubL5o 1 Titulação de 100 mL de Fe2 0100 M com Ce4 0100 M Fe3 e Fe2E 0700 V Ce4 e Ce3 E 146 V Reação global Fe2 Ce4 Fe3 Ce3 a 200 mL de Ce4 antes do pe excesso de Fe2 EE00592log E070000592log 00167 006670736V b No ponto de equivalência E E FeIII Fe II ECe IV Ce II 2 E07001 46 2 107V c 110 mL de Ce4 após o pe excesso de Ce4 EE00592log E14600592log 00167 000476143V 2 2 MnO4 5 H2C2O4 6 H 2 Mn2 10 CO2 8 H2O A estequiometria entre permanganato de potássio e oxalato de sódio segue a equação acima sendo 25 Portanto 2 mol de MnO4 5x134 g de Na2C2O4 x mol de MnO4 01550 g de Na2C2O4 x 4627x104 mol Para 285 mL 285x103 L temos MnO4 00162 molL MnO4 5 Fe2 8 H Mn2 5 Fe3 4 H2O Foram gastos 1782 mL de MnO4 00162 molL Logo n 289x104 mol Seguindo a estequiometria 15 entre MnO4 e Fe2 1 mol de MnO4 5x56 g de Fe2 289x104 mol y y 00810 g de Fe II 00810 g z 0179 g 100 z 452 3 As2O3 KIO3 HCl As2O5 ICl H2O Estequiometria 11 n KIO3 0025 molL x 240x103 L 600x104 mol n As2O3 600x104 mol 25 mL x 250 mL x 0006 mol de As2O3 n de As total 2 x 0006 mol 0012 mol massa de As total 0012 x 75 gmol 090 g 090 g x 1350 g 100 x 667 4 Cr2O7 2 6 Fe2 14 H 2 Cr3 6 Fe3 7 H2O Estequiometria 16 n Cr2O7 2 20x103 L x 00167 molL 334x104 mol 1 mol de dicromato 6x56 g de Fe 334x104 mol de dicromato x x 0112 g de Fe II 0112 g y 0200 g 100 y 561 de Fe II 2x56 g de Fe 160 g de Fe2O3 0112 g z z 0160 g 0160 g x 0200 g 100 x 800 PS resolvi assim mas essa questão está estranha pois Fe2O3 é óxido férrico não sulfato ferroso e nesse óxido o Fe é Fe3 não Fe2 que é oxidado pelo dicromato 5 Ce4 Fe2 Ce3 Fe3 Estequiometria 11 n Fe2 144x103 x 0100 144x103 mol n Ce4 remanescente n Ce4 total 10x103 x 0250 25x103 mol n Ce4 reagiu 25x103 144x103 106x103 molL CH2CO2H2 6 Ce4 2 H2O HCO2H 2 CO2 6 Ce3 6 H Estequiometria 16 1 mol ac Malônico 6 mol de Ce4 x 106x103 mol de Ce4 x 176x104 mol CH2CO2H2 166x10420x103 000883 molL 6 As4O6 6 H2O 4 H3AsO3 395683 g As4O6 4 mol de H3AsO3 03663 g As4O6 n n 3702x103 mol de H3AsO3 em 1000 mL H3AsO3 I3 H2O H3AsO4 3 I 2 H n I3 n H3AsO3 em 2500 mL 9257x104 mol I3 9257x104 mol3177x103 L 00291 molL 7 2 S2O3 2 I3 S4O6 2 3 I Estequiometria 21 n S2O3 2 823x106 x 00988 813x105 mol 2 mol de S2O3 2 1 mol de I3 813x105 n I3 n I3 407x105 mol IO4 3 I H2O IO3 I3 2 OH Estequiometria entre IO4 1 e I3 é 11 n IO4 não reagiu 407x105 mol n IO4 total 00487 x 2x103 974x105 mol nIO4 reagiu com a proteína 974x105 407x105 567x105 mol n proteína 1286x10358600 219x106 mol 567x105219x106 258 Aproximadamente 26 resíduos 8 Para Fe2 MnO4 8 H 5 Fe2 Mn2 5 Fe3 4 H2O n MnO4 00203 molL x 234x103 L 475x105 mol Estequiometria 15 1 mol permanganato 5 mol Fe2 475x105 mol n Fe2 n Fe2 238x104 mol Fe2 238x104 mol 1500x103 L 00158 molL no balão de 200 mL CamostraVamostra CbalãoVbalão Camostra 00158x20025 Camostra 0126 molL de Fe2 Para Fe3 MnO4 8 H 5 Fe2 Mn2 5 Fe3 4 H2O n MnO4 00203 molL x 351x103 L 713x105 mol Estequiometria 15 1 mol permanganato 5 mol Fe2 713x105 mol n Fe2 n Fe2 356x104 mol Fe2 356x104 mol 1000x103 L 00356 molL no balão de 200 mL considerando o Fe2 de origem mais o Fe3 convertido em Fe2 Fe3 00356 molL 00158 molL 00198 molL CamostraVamostra CbalãoVbalão Camostra 00198x20025 Camostra 0159 molL de Fe3 9 Titulação de 800 mL de CeSO42 005 molL com SnCl2 010 molL Ce4 e Ce3 E 146 V Sn4 2 e Sn2 E 013 V 2 Ce4 Sn2 2 Ce3 Sn4 a E 015 V EE00592log 01514600592log log b V gasto 15 mL E14600592log 0031 0011 143V c 2 mol de Ce4 1 mol de Sn2 80x103x005 Vx01 V 40x103 L 400 mL d