Um analista realizou a determinação de cloreto de sódio em uma amostra de água utilizando o método argentimétrico de Volhard que é um método indireto de titulação. Para isso ele usou duas soluções padronizadas, nitrato de prata (AgNO3) 0,0515 mol L^-1 e tiocianato de potássio (KSCN) 0,0498 mol L^-1. O analista adicionou no erlenmeyer 30 mL da amostra de água, algumas gotas de solução de indicador e 15 mL de solução de AgNO3 para reagir completamente com o cloreto da amostra. O excesso do AgNO3 contido no erlenmeyer foi titulado com 13,7 mL de KSCN. Responda os itens abaixo:
a) Calcule a concentração de cloreto de sódio na amostra em mol L^-1. [Resposta: 3,01 times 10^-3 mol L^-1 ]
b) Calcule a massa de cloreto de sódio presente na amostra analisada. [Resposta: 5,27 times 10^-3 gramas]
c) Calcule a porcentagem (massa/volume) de cloreto de sódio na amostra. [Resposta: 0,0176 %]
d) Explique qual o indicador usado no método de Volhard e como identificar o ponto final da titulação.

Passo 1

Vamos resolver o exercício sobre determinação de cloreto de sódio usando o método argentimétrico de Volhard. Precisamos entender as reações químicas envolvidas e usar as informações fornecidas sobre as concentrações e volumes das soluções utilizadas.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar a reação principal do método de Volhard. Nesse método, o íon cloreto (Cl⁻) reage com nitrato de prata (AgNO₃) formando cloreto de prata (AgCl), que é um precipitado insolúvel:
Ag^+ + Cl^- AgCl(s)
Depois, o excesso de AgNO₃ é titulado com tiocianato de potássio (KSCN). A reação de titulação é:
Ag^+ + SCN^- AgSCN(s)

Passo 3

Vamos calcular a quantidade de AgNO₃ adicionada inicialmente:
Molaridade = 0,0515 , mol/L
Volume = 15 , mL = 0,015 , L
Mo<=s de AgNO3 = M times V = 0,0515 times 0,015 = 7,725 times 10^-4 , mol

Passo 4

Agora, calculamos a quantidade de KSCN usada na titulação do excesso de AgNO₃:
Molaridade = 0,0498 , mol/L
Volume = 13,7 , mL = 0,0137 , L
Mo<=s de KSCN = M times V = 0,0498 times 0,0137 = 6,8226 times 10^-4 , mol

Passo 5

Como a reação entre AgNO₃ e KSCN é em proporção 1:1, os moles de AgNO₃ em excesso são iguais aos moles de KSCN usados:
Mo<=s de AgNO3 em excesso = 6,8226 times 10^-4 , mol

Passo 6

Agora, encontramos os moles de AgNO₃ que reagiram com o Cl⁻ na amostra:
Mo<=s totais de AgNO3 adicionados = 7,725 times 10^-4 , mol
Mo<=s de AgNO3 que reagiram com Cl^- = 7,725 times 10^-4 - 6,8226 times 10^-4 = 9,0254 times 10^-5 , mol

Passo 7

A reação entre AgNO₃ e Cl⁻ também é em proporção 1:1, então os moles de Cl⁻ são iguais aos moles de AgNO₃ que reagiram:
Mo<=s de Cl^- = 9,0254 times 10^-5 , mol

Passo 8

A concentração de Cl⁻ na amostra é calculada dividindo os moles pelo volume da amostra:
Volume da amostra = 30 , mL = 0,030 , L
Concentração de Cl^- = 9,0254 times 10^-50,030 = 3,0085 times 10^-3 , mol/L çã

Resposta

A concentração de cloreto de sódio na amostra é aproximadamente 3,01 times 10^-3 , mol , L^-1.

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