Um analista necessita determinar a proporção entre os ácidos clorídrico e nítrico em uma amostra de água régia. Para isso, uma alíquota de
da amostra foi diluída em um balão de
com água destilada. Uma primeira alíquota de
foi titulada com uma solução de
com concentração
, gastando-se
de titulante. Uma segunda alíquota de 25,00
de solução foi titulada com solução de
com concentração
, gastando-se
de titulante. Descreva as reações envolvidas em cada titulação, explicando a razão pela qual foram realizadas, e determine a concentração de ambos os ácidos na amostra.
Passo 1
Então, a gente tem uma amostra de água régia que é uma mistura de ácido clorídrico (HCl) e ácido nítrico (HNO₃). O objetivo aqui é descobrir quanto de cada ácido tem nessa mistura. Pra isso, usamos duas titulações diferentes: uma com hidróxido de sódio (NaOH) e outra com nitrato de prata (AgNO₃). Vamos precisar entender como essas reações funcionam e calcular as concentrações dos ácidos na amostra original.
Passo 2
Primeiro, vamos fazer a titulação com o NaOH. A gente sabe que o NaOH reage com os ácidos na amostra:
Usando a fórmula:
Temos:
Isso representa a quantidade total de íons H⁺ provenientes dos dois ácidos.
Passo 3
Agora, vamos para a titulação com o AgNO₃. O AgNO₃ reage apenas com o Cl⁻ do HCl:
Usando novamente a fórmula:
Essa é a quantidade de HCl na amostra.
Passo 4
Como sabemos a quantidade total de H⁺ e a quantidade de HCl, podemos encontrar a quantidade de HNO₃:
Agora, para encontrar as concentrações na amostra original de 10,00 mL diluídos para 100,0 mL:
Resposta
A concentração de ácido clorídrico (HCl) na amostra é de aproximadamente 0,0647 M e a concentração de ácido nítrico (HNO₃) é de aproximadamente 0,0111 M.