Um alvejante em pó, para uso industrial, é constituído por uma mistura contendo CaCl(CIO). Quando tratado com H2 SO4 diluído ocorre a seguinte reação, onde o Cl2 representa o
CaCl(CIO)+2 I^-+2 H^+ <=ftarrows Ca^2++I2+2 Cl^-+H2 O
O I2 liberado pode ser titulado com Na2 S2 O3 para encontrar a quantidade de CaCl(ClO) disponível. Para uma análise, foi pesado 1,0000 g da amostra, que foi transferida para um almofariz contendo um pouco de água e misturado até formar uma pasta. Essa pasta foi transferida para um balão volumétrico de 100,0 mL e depois foi adicionada água até a marca, agitando-se fortemente para obter-se uma suspensão homogênea. Uma alíquota de 25,00 mL desta suspensão foi pipetada para um erlenmeyer de 250 mL e juntaram-se 1,0 g de KI e 15,0 mL de H2 SO4 10 % v / v. O iodo liberado foi titulado com uma solução de Na2 S2 O3 0,2020 mol L^-1 usando o amido como indicador. Até o ponto final gastaram-se 14,35 mL da solução de Na2 S2 O3. Qual é a porcentagem em massa de CaCl(ClO) na amostra?

Passo 1

Vamos resolver um exercício de química que envolve titulação para determinar a porcentagem em massa de CaCl(ClO) em uma amostra. Vamos utilizar conceitos de estequiometria e reações redox. Precisaremos entender a reação química envolvida, calcular as quantidades de reagentes e produtos e relacionar tudo isso para encontrar a resposta final.

Passo 2

Primeiro, vamos analisar a reação que ocorre quando o alvejante em pó é tratado com ácido sulfúrico diluído:
CaCl(ClO) + 2 I^- + 2 H^+ <=ftarrows Ca^2+ + I2 + 2 Cl^- + H2 O
Aqui, vemos que 1 mol de CaCl(ClO) produz 1 mol de I2.

Passo 3

A iodo liberado ( I2) é titulado com uma solução de tiossulfato de sódio ( Na2S2O3). A reação de titulação é:
I2 + 2 S2O3^2- 2 I^- + S4O6^2-
Isso significa que 1 mol de I2 reage com 2 mols de Na2S2O3.

Passo 4

Vamos calcular a quantidade de Na2S2O3 usada na titulação:
Mo<=s de Na2S2O3 = M times V = 0,2020 , mol/L times 0,01435 , L = 0,00290 , mol

Passo 5

Com base na reação de titulação, calculamos os moles de I2:
Mo<=s de I2 = Mo<=s de Na2S2O32 = 0,00290 , mol2 = 0,00145 , mol

Passo 6

Sabemos que 1 mol de CaCl(ClO) produz 1 mol de I2. Portanto, os moles de CaCl(ClO) são iguais aos moles de I2 liberados:
Mo<=s de CaCl(ClO) = 0,00145 , mol

Passo 7

Vamos calcular a massa de CaCl(ClO) na alíquota de 25,00 , mL:
Massa = Mo<=s times Massa molar
A massa molar de CaCl(ClO):
Ca: 40,08 , g/mol Cl: 35,45 , g/mol O: 16,00 , g/mol Massa molar = 40,08 + 35,45 + 16,00 = 91,53 , g/mol
Então,
Massa = 0,00145 , mol times 91,53 , g/mol = 0,1327 , g

Passo 8

Essa massa está presente nos 25,00 , mL da suspensão. Como a suspensão totaliza 100,0 , mL, a massa total de CaCl(ClO) na suspensão é:
Massa total = 0,1327 , g times 100,025,00 = 0,531 , g

Passo 9

A massa de CaCl(ClO) na amostra original de 1,0000 , g é 0,531 , g. Então, a porcentagem em massa é:
% , CaCl(ClO) = ( 0,531 , g1,0000 , g ) times 100% = 53,1%

Resposta

A porcentagem em massa de CaCl(ClO) na amostra é de 53,1%.

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