Quimica
2Fe3+ + Sn2+
2Fe2+ + Sn4+
Denominar parâmetros relativos ao par Sn4+/Sn2+ de (am). Denominar parâmetros relativos ao par Fe3+/Fe2+ de (tit). Escrever as semi-reações na forma de redução.
E am = Eo am 0,05916 [Sn 4 + ] log + 2 Sn 2 +
0,05916 [ Sn 4 + ] log 2 [ Sn 2 + ]
o (ntit ) × Eam = (ntit × Eam ) + ntit × 13 2 2
(1)
0,05916 [ Fe 3+ ] log Etit = E + 1 [ Fe 2+ ] o tit
nam × Etit = (nam × E o ) + nam × 13 2 tit
1
0,05916 [ Fe3+ ] log 1 [ Fe 2 + ]
(2)
com: (nam) = coeficiente estequiométrico da amostra na reação global (ntit) = coefiente estequiométrico do titulante na reação global
No Ponto de Equivalência: Eam = Etit = Eeq (3)
Substituindo-se a equação (3) nas equações (1) e (2) tem-se: o (ntit ) × Eeq = ntit × Eam + (ntit ) ×
0,05916 [ Sn 4+ ] log 2 [ Sn 2+ ] 0,05916 [ Fe3+ ] log 1 [ Fe 2+ ]
(4)
(nam ) × Eeq = (nam ) × E o + (nam ) ×
tit
(5)
⇓ o 2 × Eeq = 2 × Eam + 2 ×
[ Sn 4 + ] 0,05916 log 2 [ Sn 2 + ]
(6)
1 × Eeq = 1 × E o tit
0,05916 [ Fe3+ ] + 1× log 1 [ Fe 2 + ]
(7)
Considerando que o potencial no ponto de equivalência deve ser um valor intermediário entre o potencial padrão do sistema titulante (Fe3+/Fe2+) e o potencial padrão da amostra (Sn4+/Sn2+), pode-se determinar o Eeq somando-se as equações (6) e (7). Colocando-se 0,05916 em evidência e considerando que a soma de log = log da multiplicação, tem-se: o 2 × Eeq + 1 × Eeq = 2 × Eam + 1 × E o + tit
4+ ] [ Fe3+ ] 0,05916 [ Sn × log 1 [ Sn 2 + ] [ Fe 2 + ]
(8)
Como no Ponto de Equivalência: [Fe2+] = 2 [Sn4+] e [Fe3+] = 2 [Sn2+] (vide equação global de reação) A equação (8) se reduz a: 2 Eeq + 1 Eeq = 2 E o + 1 E o am tit e
Eeq =
(9)
o 2 × Eam + 1 × E o
2 +1
tit ⇒
Eeq =
(2 × 0,15) + 0,77 = 0,36 V 3
Generalizando:
Eeq =