Uma amostra de leite de magnésia de massa 0,9344 g necessitou de 17,95 mL de uma solução de HCl 0,1522 mol L^-1 para a neutralização completa de acordo com a equação balanceada abaixo:
Mg(OH)2+2 H^+ rightarrow Mg^2++H2 O
  • Qual a porcentagem de Mg(OH)2 na amostra?

Passo 1

Vamos resumir o que a questão está pedindo. Temos uma amostra de leite de magnésia com uma massa total de Mg(OH)2 + 2 H^+ rightarrow Mg^2+ + 2 H2O . Para neutralizar completamente essa amostra, foram necessários de uma solução de ácido clorídrico ( ) com concentração de . A equação balanceada da reação é:
Queremos descobrir qual a porcentagem de presente na amostra. Para isso, vamos precisar entender conceitos de molaridade, estequiometria e como relacionar massa e quantidade de substâncias.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a quantidade de mols de n = M times V utilizados na reação. A molaridade ( nHCl = 0,1522 mol L^-1 times 0,01795 L = 0,00273 mol ) nos diz quantos mols de soluto existem por litro de solução. A fórmula para encontrar os mols ( ) é:
Onde:
  • (convertendo mL para L)
Então:

Passo 3

Agora, vamos usar a equação balanceada para relacionar os mols de 2 mol H^+ rightarrow 1 mol Mg(OH)2 com os mols de nMg(OH)2 = nHCl2 = 0,00273 mol2 = 0,001365 mol . A equação mostra que 2 mols de reagem com 1 mol de . Portanto:
Assim, para encontrar os mols de :

Passo 4

Agora, vamos calcular a massa de Massa molar de Mg(OH)2 = 24,305 + 2 times (16,00 + 1,008) = 24,305 + 2 times 17,008 = 24,305 + 34,016 = 58,321 g/mol que corresponde a esses mols. Para isso, precisamos da massa molar de Massa Mg(OH)2 = nMg(OH)2 times Massa molar = 0,001365 mol times 58,321 g/mol = 0,0796 g .
A massa molar é calculada somando as massas atômicas dos elementos que compõem o composto:
  • Mg:
  • O: (há 2 átomos de O)
  • H: (há 2 átomos de H)
Então:
Agora, calculamos a massa:

Passo 5

Finalmente, vamos calcular a porcentagem de Porcenta>=m = ( Massa do solutoMassa da amostra ) times 100% na amostra utilizando a fórmula da porcentagem em massa:
Porcenta>=m = ( 0,0796 g0,9344 g ) times 100% approx 8,52%
Substituindo os valores:

Resposta

A porcentagem de na amostra é aproximadamente 8,52%.

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