Problema 4: Si se considera un complejo MY de Kf = 2 x 103 y concentración 2,0 x 10-3 M, ¿cuál es la concentración del ión metálico libre?

La concentración del ión metálico libre se puede calcular utilizando la ecuación de equilibrio de formación del complejo:

MY <-> M + Y
Kf = [M][Y] / [MY]

donde:

• Kf es la constante de formación del complejo
• [M] es la concentración del ión metálico libre
• [Y] es la concentración del ligando
• [MY] es la concentración del complejo

En este caso, se sabe que Kf = 2 x 103 y [MY] = 2,0 x 10-3 M. Se puede suponer que la concentración del ligando es mucho mayor que la concentración del ión metálico libre, por lo que [Y] puede considerarse constante.

Por lo tanto, la ecuación se puede reescribir como:

Kf = [M] * [Y] / [MY]
2 x 103 = [M] * [Y] / (2,0 x 10-3)
2 x 10-6 = [M] * [Y]
[M] = 2 x 10-6 / [Y]

Como se supone que [Y] es constante, la concentración del ión metálico libre se puede calcular como:

[M] = 2 x 10-6 / 2,0 x 10-3
[M] = 0,1 M

Por lo tanto, la respuesta es 0,1 M.

Una forma alternativa de resolver el problema es utilizar la siguiente ecuación:

[M] = [MY] / Kf
[M] = 2,0 x 10-3 / 2 x 103
[M] = 0,1 M

Esta ecuación es equivalente a la ecuación de equilibrio de formación del complejo, pero es más fácil de resolver, ya que no requiere conocer la concentración del ligando.