50.00 mL de amostra de água necessita de 21.76 mL de 0.0200 mol / L EDTA para titular a água dura a pH 13.0. Qual é a dureza em mg / L de CaCO3 ?

Passo 1

Beleza, vamos começar resumindo o que a questão está pedindo. Temos 50,00 mL de água que precisa ser titulada usando 21,76 mL de uma solução de EDTA com concentração de 0.0200 , mol/L para medir a dureza da água em pH 13.0. O conteúdo que vamos usar aqui é estequiometria de titulação, onde relacionamos volumes e concentrações para encontrar a quantidade de uma substância específica, que nesse caso é CaCO3. Precisamos entender como o EDTA reage com os íons de cálcio na água dura para calcular a dureza.

Passo 2

Primeiro, vamos entender a reação básica entre o EDTA e o Ca^2+ presente na água dura. O EDTA forma um complexo com o cálcio:
Ca^2+ + EDTA^4- CaEDTA^2-
Isso significa que cada mol de EDTA reage com um mol de cálcio.

Passo 3

Agora, vamos calcular quantos mols de EDTA foram usados na titulação. Usamos a fórmula:
Mols de EDTA = Concentração times Volume çã
Aqui, a concentração do EDTA é 0.0200 , mol/L e o volume é 21,76 mL, que precisamos converter para litros:
21,76 , mL = 0,02176 , L
Então:
Mols de EDTA = 0.0200 , mol/L times 0.02176 , L = 0.0004352 , mol

Passo 4

Como cada mol de EDTA reage com um mol de Ca^2+, temos também 0.0004352 mol de cálcio na amostra de água.

Passo 5

Agora, vamos converter os mols de cálcio para a quantidade equivalente de CaCO3, que é o padrão para medir a dureza da água. A massa molar do CaCO3 é aproximadamente 100,0869 g/mol.
Massa de CaCO3 = 0.0004352 , mol times 100.0869 , g/mol = 0.0435 , g
Convertendo gramas para miligramas:
0.0435 , g = 43.5 , mg

Passo 6

Por fim, para encontrar a dureza em mg/L, consideramos que esses 43.5 mg de CaCO3 estão presentes em 50.00 mL de água. Vamos escalar para 1 litro (1000 mL):
Dureza = 43.5 , mg50.00 , mL times 1000 , mL/L = 870 , mg/L

Resposta

A dureza da água é de 870 , mg/L de CaCO3.

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