Uma amostra de 2,00 g de soda cáustica (NaOH) foi dissolvida em água e titulada com uma solução padrão de HCl 0,150 mol / L. Foram necessários 45,00 mL da solução de HCl para neutralizar completamente a solução de NaOH . Sabendo que a reação entre NaOH e HCl é:
NaOH(aq)+HCl(aq) NaCl(aq)+H2 O(l)
As massas molares são:
NaOH: 40,00 g / mol
HCl: 36,46 g / mol
Calcule a pureza da amostra de soda cáustica em porcentagem (%).

Passo 1

Vamos resolver um exercício de química que envolve cálculos de pureza de uma amostra. O problema trata da titulação de soda cáustica (NaOH) com uma solução padrão de ácido clorídrico (HCl). Para resolver, vamos precisar entender conceitos de molaridade, estequiometria das reações químicas e cálculos de porcentagem de pureza.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a quantidade de mols de HCl que foi utilizada na titulação. Sabemos que a molaridade ( n = M times V ) é definida como o número de mols por litro de solução. A fórmula para calcular os mols ( nHCl = 0,150 , mol/L times 0,04500 , L = 0,00675 , mol ) é:
Onde:
  • (molaridade da solução de HCl)
  • (volume de HCl utilizado)
Calculando:

Passo 3

A reação química entre NaOH e HCl é representada por:
NaOH(aq) + HCl(aq) NaCl(aq) + H2O(l)
Observamos que a proporção molar entre NaOH e HCl é de 1:1. Isso significa que a quantidade de mols de NaOH que reage �� igual à quantidade de mols de HCl utilizada na titulação.
Portanto:
nNaOH = nHCl = 0,00675 , mol

Passo 4

Agora, vamos calcular a massa de NaOH que corresponde a esses mols. Usamos a fórmula:
Massa = n times Mmassa
Onde:
  • Massa de NaOH = 0,00675 , mol times 40,00 , g/mol = 0,270 , g (mols de NaOH)
  • (massa molar do NaOH)
Calculando:

Passo 5

Por fim, para encontrar a pureza da amostra de NaOH, usamos a fórmula de porcentagem:
Pureza (%) = ( Massa pura de NaOHMassa total da amostra ) times 100%
Substituindo os valores:
Pureza (%) = ( 0,270 , g2,00 , g ) times 100% = 13,5%

Resposta

A pureza da amostra de soda cáustica é 13,5%.

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