O ácido salicílico C7 H6 O3(MM=138,10 g / mol), pode ser oxidado com permanganato de potássio, que será reduzido a MnO2, em meio alcalino, formando água e carbonato. Quantos miligramas de ácido salicílico vão reagir com 1,00 mL de solução de permanganato, preparada a partir de 8,0 g do sal dissolvidos em volume de 500,0 mL ?

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre o ácido salicílico ( C7 H6 O3) que pode ser oxidado pelo permanganato de potássio ( KMnO4) em meio alcalino, formando água e carbonato. A gente vai precisar usar conceitos de estequiometria e reações de oxidação-redução para resolver essa questão. Vamos calcular quantos miligramas de ácido salicílico reagem com 1,00 mL de solução de permanganato preparada a partir de 8,0 g do sal dissolvidos em 500,0 mL.

Passo 2

Primeiro, vamos descobrir a concentração da solução de permanganato de potássio. Sabemos que dissolvemos 8,0 g de KMnO4 em 500,0 mL de água. Para achar a concentração molar (M), usamos a fórmula:
Concentração (M) = massa (g)massa molar (g/mol) times volume (L) çã
A massa molar do KMnO4 é aproximadamente 158,04 g/mol. Então:
M = 8,0, g158,04, g/mol times 0,500, L approx 0,101, M

Passo 3

Agora, vamos ver quantos mols de KMnO4 temos em 1,00 mL dessa solução. Como a concentração é 0,101 M:
Mols = M times volume (L) = 0,101, M times 0,001, L = 1,01 times 10^-4, mol

Passo 4

Precisamos entender a relação molar entre KMnO4 e o ácido salicílico na reação de oxidação. A equação balanceada para essa reação em meio alcalino é:
3, C7H6O3 + 2, KMnO4 + 4, H2O 3, CO3^2- + 2, MnO2 + 2, KOH + outros produtos
Isso nos mostra que 2 mols de KMnO4 reagem com 3 mols de ácido salicílico. Então, a relação é:
3, mol ácido salicílico2, mol KMnO4 áí

Passo 5

Usando a relação molar, vamos calcular os mols de ácido salicílico que reagem com 1,01 × 10⁻⁴ mol de KMnO4:
Mols de ácido salicílico = 1,01 times 10^-4, mol times 32 = 1,515 times 10^-4, mol áí

Passo 6

Agora, vamos converter os mols de ácido salicílico para miligramas. Primeiro, encontramos a massa molar do ácido salicílico, que é 138,10 g/mol.
Massa (g) = mols times massa molar = 1,515 times 10^-4, mol times 138,10, g/mol approx 0,0209, g
Convertendo para miligramas:
0,0209, g times 1000, mgg = 20,9, mg

Resposta

Então, aproximadamente 20,9 miligramas de ácido salicílico reagem com 1,00 mL da solução de permanganato preparada.

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