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Constantes de estabilidade

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a) Se no equilibrio, [Ni(en)3]2+, 0,08M e [en] 0,40M, calcule [Ni2+]. Noteque 3 para [Ni(en)3]2+ 4,07 x 1018.

b) Escreva as equaes qumicas que traduzem as sucessivas reacesde formao globais.

c) O valor da primeira e da segunda constante de formao parciaisso: log K1= 7,66 e log K2 = 6,40. Calcule o valor da terceira constante deformao parcial.

2. H trs erros nesta expresso:

[Ni(H2O)6]2+ + 6 NH3

- [Ni(NH3)6]2+ + 4 H2O

Escreva esta equao qumica com os erros corrigidos. Com base nestaequao corrigida, escreva a expresso da constante de equilbrio doprimeiro passo da reaco e a constante de estabilidade global para6.

3. O complexo [Ni(NH3)4]2+, forma-se por mistura de solues aquosas deNH3 e de um sal de nquel com uma constante de equilbrio 4 = 1.0x107 .O amino complexo octadrico pode ser preparado usando umasoluo de amonaco que tenha sido super saturada com amonacoem gs de tal modo que: log K5 = 0,85 e log K6 = 0,42.

Calcule a constante de equilbrio global 6 para [Ni(NH3)6]2+.Escreva as equaes qumicas que traduo as reaces de equilbriocorrespondentes a K5 e K6.

5. A interao entre caties metlicos e resduos de aminocidos podeser classificada relativamente ao carter DURO, MACIO ou INTERMDIOquer do catio, quer do aminocido. Classifique o tipo de interao(p.ex.duro-intermdio) para cada um dos seguintes pares:

Cd2+/CYS Ca2+/GLU Cu+/CN- Ca2+/HIS Cu+/TYR Zn2+/CN-

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6. Se o log de [Fe(en)3]2+ 9,5 e log de [Fe(EDTA)]2+ 14,3, qual

dos dois complexos mais estvel? Explique qualitativamente esteefeito.

7. Calcule a variao de entropia para as seguintes reaces qumicasa 298K e comente os resultados:Zn2+ + 2NH3 Zn(NH3)22+ H= -28,03 kJ mol-1 log 2= 5,01Zn2+ + en Zn(en)2+ H= -27,6 kJ mol-1 log2= 6,15(R=8,314 J K-1 mol-1).

8. A entalpias Hn e constantes de equilbrio parciais K para o sistemaNi2+- en em soluo aquosa a 298K so:

n log10Kn

H

/kJmol-

1

1 7,51 -37,7

2 6,35 -38,4

3 4,42 -40,6

Determine a energia de Gibbs G e as variaes de entropia S

associadas a cada adio de ligando.

9. O que um macrocclico? O que o efeito macrocclico e comodifere do efeito de quelato? Desenhe um exemplo de um macrocclico

e de um complexo de metal de transio deste macrocclico.

10. Calcule a constante de estabilidade para a formao do complexo

[Ni(cyclam)]2+(aq) a 298K descrito pela equao:

Ni2+(aq) + Cyclam(aq)[Ni(cyclam)]2+(aq)

Sabendo que para:

Ni2+(aq) + 2,3,3-tet(aq)[Ni(2,3,3-tet)]2+(aq)

H=-71kJmol-1, S=55 JK-1mol-1

e para

Ni(2,3,3-tet)]2+

(aq) + Cyclam(aq)

[Ni(cyclam)]2+

(aq)+ 2,3,3-tet(aq)H=-59kJmol-1, S=-47 JK-1mol-1

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Explique a origem do efeito macrocclico neste caso.

11. Calcule a constante de estabilidade global rd para a complexao

do Fe2+ pelo CN-, a 298K de acordo com a equao

Fe2+(aq) + 6CN-(aq)[Fe(CN)6]4-(aq)

sabendo que:

Fe3+(aq) + e (aq)Fe2+(aq) E =+0,77V

Fe(CN)6]3-(aq)+ e (aq) Fe(CN)6]4-(aq) E = +0,36V

Fe3+(aq) + 6CN-(aq)[Fe(CN)6]3-(aq) log ox =31