Em condições adequadas, foram colocados à reagir de solução com de solução 6 eq de HCl. Sabendo que esta é uma reação de oxi-redução, calcule:
volume da solução que está em excesso;

Passo 1

Beleza, vamos dar uma olhada no que a gente tem aqui. O enunciado fala sobre uma reação de oxi-redução entre uma solução de hipoclorito de sódio ( ) e ácido clorídrico ( ). A gente precisa descobrir quanto da solução fica em excesso depois dessa reação.
Para resolver isso, vamos usar conceitos de estequiometria, que é a parte da química que estuda as relações quantitativas entre reagentes e produtos nas reações químicas. Vamos precisar calcular a quantidade de substância (mols) de cada reagente e ver qual vai acabar primeiro, determinando assim o excesso.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular quantos mols de e a gente tem inicialmente.
A concentração da solução de é e o volume é . Lembrando que , então .
Agora, para o , a concentração é dada em equivalentes-por-litro (eq/L), que no caso é . Como o tem valência 1 (ele doa um próton), a molaridade é igual à normalidade. Portanto, a concentração em mol/L também é .
O volume é .

Passo 3

Agora, precisamos ver como esses mols vão reagir entre si. A reação de oxi-redução entre e pode ser representada da seguinte forma:
Nessa reação, 1 mol de reage com 2 mols de . Isso significa que a proporção entre eles é de 1:2.

Passo 4

Vamos comparar a quantidade disponível de cada reagente com a proporção necessária.
Temos:
  • de
  • de
De acordo com a reação, para 2,5 mol de , precisaríamos de:
Mas a gente só tem de . Isso significa que o vai acabar primeiro e o vai ficar em excesso.

Passo 5

Agora, vamos calcular quanto de ficará em excesso depois que todo o reagir.
Como a reação consome 2 mols de para cada mol de , a quantidade de que reage é:
Então, a quantidade de que sobra é:
Agora, vamos converter esses 1,6 mol de de volta para volume da solução.
A concentração da solução de era , então:

Resposta

O volume da solução que está em excesso após a reação é de 320 mL.

Exercícios relacionados

Um reator piloto foi carregado com de solução de e de (pureza ). A reação redox tem rendimento de .
Calcule a massa de formada;
Escreva as equações na forma iônica completa e iônica simplificada para as reações que ocorrem, quando cada um dos seguintes compostos abaixo são misturados, e explique o motivo de sua ocorrência.
Um reator piloto foi carregado com de solução de e de (pureza ). A reação redox tem rendimento de .
Calcule o volume de produzido ( e ) sabendo que apenas do gás pode ser recolhido.
Em condições adequadas, foram colocados à reagir de solução com de solução 6 eq de HCl. Sabendo que esta é uma reação de oxi-redução, calcule:
A concentração do íon cloreto na solução final em mol L-1.