The complex ion Cu(NH3)42 is formed in a solution made of 0.0400 M Cu(NO3)2 and 0.400...

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Question

Chemistry

The complex ion Cu(NH3)42 is formed in a solution made of 0.0400M Cu(NO3)2 and 0.400 M NH3. What are the concentrations of Cu2 ,NH3, and Cu(NH3)42 at equilibrium? The formation constant*, Kf, ofCu(NH3)42 is 1.70 Ã— 1013.

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Cu^2+(aq) + 4NH3(aq) <---> Cu(NH3)4^2+(aq)

Kf, of Cu(NH3)42 is 1.70 Ã— 10^13

Cu2+ Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â + 4 NH3 -------> [Cu(NH3)42+]

I Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â 0.0400 Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â 0.400 Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â 0.0
cÂ Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â - 0.0400 Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â - (4*0.400) Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â 0.0 400

EÂ Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â 0Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â 0.24Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â 0.0400

Thus at equilibrium concentration of [Cu2+]= 0

Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Cu2+ +Â Â Â Â Â Â Â 4 NH3 <--------> [Cu(NH3)4 2+]
IÂ Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â 0Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â 0. 24Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â 0.04
cÂ Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â +xÂ Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â +4xÂ Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â -x
E Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â xÂ Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â 0.24 +4xÂ Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â 0.04-x

Kf= [Cu(NH3)4 2+] Â Â / [Cu2+][ NH3]^4

1.70 x 10^13 = 0.04-x / x ( 0.24+4x)^4

1.70 x 10^13 = 0.04/ x ( 0.24)^4 = 12.06/x

x =7.09* x 10^-13M

[Cu2+]= 7.09 x 10^-13 M

[NH3]= 0.24 +4x = 0.24

Cu(NH3)4 2+] Â Â = 0.04-x = 0.03999 or 0.04

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