Escreva expressões de balanço de massa para uma solução que é
(a) 0,20 mol L^-1 em H3 AsO4.
(b) 0,10 mol L^-1 em Na2 HAsO4.
© 0,0500 mol L^-1 em HClO e 0,100 mol L^-1 em NaClO.
(d) 0,25 mol L^-1 em NaF e saturada com CaF2.
(e) 0,100 mol L^-1 em NaOH e saturada com Zn(OH)2, o qual sofre a reação Zn(OH)2+2 OH^- <=ftharpoons Zn(OH)4^2-.
(f) saturada com BaC2 O4.
(g) saturada com CaF2.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão pede para escrevermos expressões de balanço de massa para diferentes soluções químicas. Isso faz parte da matéria de Química de Soluções. Para resolver, vamos precisar entender como cada composto se comporta na solução, se ele se dissocia em íons e como isso afeta o balanço de massa. Vamos lá!

Parte (a)

Solução: em .

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é . É um ácido trióico, ou seja, um ácido que pode doar três prótons (H⁺) na solução. Ele pode se dissociar em íons na água.

Passo 3

A dissociação de H3AsO4 <=ftharpoons H^+ + H2AsO4^- ocorre em etapas:
H2AsO4^- <=ftharpoons H^+ + HAsO4^2-
HAsO4^2- <=ftharpoons H^+ + AsO4^3-

Passo 4

Agora, vamos definir as concentrações de cada espécie na solução. Vamos chamar a concentração inicial de de .
Vamos supor que seja a concentração de liberada na primeira dissociação, na segunda e na terceira.

Passo 5

Com isso, podemos escrever as expressões de balanço de massa para cada espécie:
Para o átomo de Arsenio (As):
C = [H3AsO4] + [H2AsO4^-] + [HAsO4^2-] + [AsO4^3-]
Para o átomo de Hidrogênio (H):
3C = [H3AsO4] + 2[H2AsO4^-] + [HAsO4^2-] + 4[H^+]

Passo 6

Continuando, vamos para a próxima parte!

Parte (b)

Solução: em .

Passo 7

Aqui temos , que é um sal que se dissocia completamente em íons na solução. Vamos ver como isso afeta o balanço de massa.

Passo 8

A dissociação de Na2HAsO4 2 Na^+ + HAsO4^2- na água é:

Passo 9

Como se dissocia completamente, podemos dizer que toda a concentração de se converte em íons.

Passo 10

Agora, escrevemos as expressões de balanço de massa para cada espécie:
Para o sódio (Na):
2 times 0,10 = 2[Na^+]
Para o Arsenio (As):
0,10 = [HAsO4^2-]
Para o Hidrogênio (H):
1 times 0,10 = [H^+]

Resposta

A expressão de balanço de massa para 0,10 = 2[Na^+] + [HAsO4^2-] de 0,10 = [H^+] é:

Continua nas próximas partes…

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