de uma soda comercial foram transferida para um balão de
e o volume completado com água. Desta solução tomou-se uma aliquota de
e titulou-se com
, fator 1,02, gastando-se um volume de ácido de 12
. Qual o teor de
desta soda?
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem um exercício de química dessas que envolvem titulação para descobrir a concentração de hidróxido de sódio (
) numa soda. Basicamente, a gente vai usar conceitos de normalidade e volumes usados na titulação para chegar na resposta. Vamos precisar saber sobre titulação ácido-base, normalidade e como calcular a concentração a partir dessas informações.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que foi feito no problema:
- Foram pegados 20 g da soda e diluídos em um balão de 200 mL com água. Isso nos dá a solução base para trabalhar.
- Daquela solução, tirou-se uma alíquota de 20 mL para fazer a titulação.
- Essa alíquota foi titulada com
de normalidade 0,2 N, com um fator de 1,02, e usou-se 12 mL de ácido.
A ideia é descobrir quanto de
tinha nessa soda original.
Passo 3
Vamos começar calculando a normalidade da alíquota antes da diluição pelo fator. O “fator 1,02” provavelmente se refere a uma diluição feita antes da titulação. Então, a normalidade efetiva da alíquota será:
Mas na verdade, o fator se aplica para corrigir algum aspecto da titulação. Para simplificar, vamos usar a relação de equivalência de normalidade.
Passo 4
Na titulação ácido-base, usamos a equação:
Onde:
-
é a normalidade da base ( ) -
é o volume da base (alíquota) -
é a normalidade do ácido ( ) -
é o volume do ácido usado na titulação
Mas precisamos considerar o fator de diluição:
Passo 5
Agora, aplicando a equação de titulação:
Aqui, multiplicamos a normalidade da base original pela diluição e pelo volume da alíquota, igualando à normalidade e volume do ácido usado, ajustado pelo fator.
Passo 6
Resolvendo a equação para
:
Calculando os valores:
Passo 7
Agora, para encontrar o teor de
na soda, usamos a definição de normalidade e massa equivalente:
A massa equivalente da
é igual à sua massa molar dividida pelo número de equivalentes, que para
é 1:
Então:
Resposta
O teor de
nesta soda é de aproximadamente 48,96%.
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e titulou-se com
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