Ed
há 2 meses
Para determinar a concentração de íons ferro (Fe²⁺) na solução, vamos usar a estequiometria da reação dada e os dados fornecidos. 1. Reação balanceada: \[ \text{MnO}_4^- + 8 \text{H}^+ + 5 \text{Fe}^{2+} \rightarrow \text{Mn}^{2+} + 5 \text{Fe}^{3+} + 4 \text{H}_2\text{O} \] Isso nos diz que 1 mol de permanganato (MnO₄⁻) reage com 5 mols de íons ferro (Fe²⁺). 2. Cálculo da quantidade de permanganato utilizado: - Volume de permanganato utilizado = 14,34 mL = 0,01434 L - Concentração de permanganato = 0,0197 mol/L A quantidade de mols de permanganato (MnO₄⁻) utilizada é: \[ \text{Mols de MnO}_4^- = \text{Concentração} \times \text{Volume} = 0,0197 \, \text{mol/L} \times 0,01434 \, \text{L} = 0,000283 \, \text{mol} \] 3. Cálculo da quantidade de íons ferro (Fe²⁺): De acordo com a estequiometria da reação, 1 mol de MnO₄⁻ reage com 5 mols de Fe²⁺. Portanto, a quantidade de mols de Fe²⁺ é: \[ \text{Mols de Fe}^{2+} = 5 \times \text{Mols de MnO}_4^- = 5 \times 0,000283 \, \text{mol} = 0,001415 \, \text{mol} \] 4. Cálculo da concentração de íons ferro (Fe²⁺): A concentração de Fe²⁺ na alíquota de 10,00 mL (0,01000 L) é: \[ \text{Concentração de Fe}^{2+} = \frac{\text{Mols de Fe}^{2+}}{\text{Volume da alíquota}} = \frac{0,001415 \, \text{mol}}{0,01000 \, \text{L}} = 0,1415 \, \text{mol/L} \] Portanto, a concentração de íons ferro na solução é aproximadamente 0,141 mol/L. A alternativa correta é: a) 0,141 mol L⁻¹.