25,0 g de hidróxido de sódio ( NaOH ) impuro são dissolvidos em água suficiente para 500 mL de solução. Uma alíquota de 50 mL dessa solução gasta, na titulação, 25 mL de ácido sulfúrico (H2 SO4 ) 1,0 molar. Qual é a porcentagem de pureza do hidróxido de sódio?

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem 25,0 gramas de hidróxido de sódio (NaOH) que não está puro e dissolveu isso em água até ficar 500 mL de solução. Depois, pegou 50 mL dessa solução e titulou com 25 mL de ácido sulfúrico (H₂SO₄) 1,0 Molar. Nosso objetivo é descobrir qual a porcentagem de pureza do NaOH. Para resolver isso, vamos precisar usar conceitos de estequiometria, que é a parte da química que relaciona as quantidades de reagentes e produtos nas reações químicas.

Passo 2

Primeiro, vamos entender a reação que está rolando aqui. O NaOH reage com o H₂SO₄ da seguinte maneira:
2 , NaOH + H2SO4 Na2SO4 + 2 , H2O
Isso significa que 2 mols de NaOH reagem com 1 mol de H₂SO₄. Vamos usar essa relação para descobrir quantos mols de NaOH estão na nossa amostra.

Passo 3

Primeiro, vamos calcular quantos mols de H₂SO₄ foram usados na titulação. Sabemos que a concentração do H₂SO₄ é 1,0 Molar (M), o que significa 1,0 mol por litro, e usamos 25 mL dessa solução.
Mols de H2SO4 = Concentração times Volume = 1,0 , mol/L times 0,025 , L = 0,025 , mol çã

Passo 4

Agora, usando a relação da reação, que é 2 mols de NaOH para 1 mol de H₂SO₄, vamos calcular quantos mols de NaOH estão nos 50 mL da alíquota.
Mols de NaOH = 2 times Mols de H2SO4 = 2 times 0,025 , mol = 0,050 , mol

Passo 5

Sabemos que esses 0,050 mols de NaOH estão nos 50 mL da alíquota. Como a solução total é de 500 mL, vamos calcular quantos mols de NaOH estão nessa solução inteira.
Mols totais de NaOH = 0,050 , mol50 , mL times 500 , mL = 0,050 , mol times 10 = 0,500 , mol

Passo 6

Agora, vamos converter os mols totais de NaOH para gramas. A massa molar do NaOH é aproximadamente 40,0 g/mol.
Massa de NaOH puro = Mols times Massa molar = 0,500 , mol times 40,0 , g/mol = 20,0 , g

Passo 7

Por fim, para encontrar a porcentagem de pureza do NaOH, comparamos a massa de NaOH puro com a massa total que a gente começou, que era 25,0 g.
Porcenta>=m de pureza = ( 20,0 , g25,0 , g ) times 100% = 80%

Resposta

A porcentagem de pureza do hidróxido de sódio é de 80%.

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