O conteúdo em cálcio numa amostra de urina pode ser determinado pelo seguinte procedimento:
1º – Precipitação do Ca2+, em meio alcalino, sob a forma de oxalato de cálcio (CaC2O4)
2º – Após lavagem do precipitado com água fria para remoção do oxalato livre, o sólido é dissolvido em ácido, formando-se Ca2+ e H2C2O4.
3º – O ácido oxálico dissolvido é aquecido a 60 ºC e titulado com uma solução padrão de permanganato de potássio até viragem para cor violeta (ponto final).
Supondo que na titulação de 5,00 mL de uma amostra de urina sujeita a este tratamento se gastou 16,17 mL da solução padrão de permanganato, calcule a concentração de cálcio na amostra de urina.
Dados: Para determinar a concentração rigorosa de permanganato de potássio procedeu-se do seguinte modo: dissolveram-se 0,3562 g de Na2C2O4 num balão volumétrico de 250,00 mL, e titulou-se 10 mL desta solução com a solução de KMnO4, tendo-se gasto um volume de 48,36 mL.
Soluções para a tarefa
A concentração de permanganato de potássio é de 7,112 * 10 -3 M.
Para a resolução da questão, é preciso considerar que 48,36 mL de KMnO4 realizam a titulação de 10,00 mL de Na2C2O4. Sendo assim:
c Na2C2O4 = n Na2C2O4 / v
n Na2C2O4 = m Na2C2O4 / MM (Na2C2O4)
Fazendo a substituição temos:
c Na2C2O4 = 0,3562 g /133,999 g/mol / 0,25000 L = 10,63 mM
Em que a quantidade de Na2C2O4 presente em 10,00 mL desta solução será de:
10,00 mL * 10,63 mM = 1,063 *10-4 mol
Sendo assim, se 1,063 *10-4 mol C2O42- fazem a titulação de 48,35 mL de KMnO4, 16,17 mL de KMnO4 titulam:
n C2O42- = 16,17 / 48,35 * 1,063* 10-4 = 3,556 *10 -5 mol
Tal quantidade de C2O42- é equivalente à quantidade de Ca2+ presente em 5,00 mL da amostra, em que de acordo com a concentração de Ca2+ nesta será de:
[Ca2+] = 3,556 *10 -5 / 5,00 *10-3 L = 7,112 * 10 -3 M
Bons estudos!
Resposta:
L = 7,112 * 10 -3 M
Explicação:
48,36 mL de KMnO4 titulam 10,00 mL de Na2C2O4
c Na2C2O4 = n Na2C2O4 / v
n Na2C2O4 = m Na2C2O4 / MM (Na2C2O4)
Substituindo, vem:
c Na2C2O4 = 0,3562 g /133,999 g/mol / 0,25000 L = 10,63 mM
E a quantidade de Na2C2O4 presente em 10,00 mL desta solução é:
10,00 mL * 10,63 mM = 1,063 *10-4 mol,
Portanto, se 1,063 *10-4 mol C2O42- titulam 48,35 mL de KMnO4, 16,17 mL de KMnO4 titulam
n C2O42- = 16,17 / 48,35 * 1,063* 10-4 = 3,556 *10 -5 mol,
Esta quantidade de C2O42- é equivalente à quantidade de Ca2+ presente em 5,00 mL da amostra, pelo que a concentração de Ca2+ nesta é:
[Ca2+] = 3,556 *10 -5 / 5,00 *10-3 L = 7,112 * 10 -3 M