O leite de magnésia apresenta-se na forma de suspensão viscosa, contendo 7,0 a 8,5 g de Mg(OH)2 em 100 g de suspensão. Uma alíquota de 10 mL de leite de magnésia, foi submetida a análise afim de checar se as concentrações de hidróxido de magnésio, se encontravam dentro dos valores médios exigidos. Para isso foi adicionado a essa amostra 25 mL de ácido clorídrico 0,5M, e foi titulado o excesso de ácido com NaOH 0,2M onde foi gasto um volume de 32,01mL. Calcule a massa de hidróxido de magnésio analisada. Calcule a concentração percentual do hidróxido de magnésio no leite de magnésia.

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem um exercício de química sobre o leite de magnésia, que é uma suspensão contendo hidróxido de magnésio ( Mg(OH)2). A questão nos pede para calcular a massa de hidróxido de magnésio na amostra analisada e a concentração percentual desse composto no leite de magnésia.
Para resolver isso, vamos precisar usar conceitos de estequiometria, que é a parte da química que estuda as relações quantitativas entre os reagentes e os produtos nas reações químicas. Também vamos utilizar titulometria, que é uma técnica para determinar a concentração de uma substância em uma solução.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que aconteceu no experimento. Foram adicionados 25 mL de ácido clorídrico (HCl) 0,5 M na amostra de leite de magnésia. Depois, foi necessário titrar o excesso de HCl com uma solução de hidróxido de sódio (NaOH) 0,2 M, usando 32,01 mL dessa solução.
A ideia é que o HCl reage com o hidróxido de magnésio presente no leite de magnésia. O excesso de HCl que não reagiu com o Mg(OH)2 foi então neutralizado pelo NaOH.

Passo 3

Vamos começar calculando a quantidade de mols de HCl que foi adicionada inicialmente:
mols de HCl = Volume (L) times Concentração (M) = 0,025, L times 0,5, M = 0,0125, mols çã

Passo 4

Agora, vamos calcular a quantidade de mols de NaOH que foi usada para neutralizar o excesso de HCl:
mols de NaOH = Volume (L) times Concentração (M) = 0,03201, L times 0,2, M = 0,006402, mols çã

Passo 5

Como a reação entre HCl e NaOH é uma reação de neutralização 1:1, os mols de NaOH usados equivalem aos mols de HCl que sobraram após reagirem com o hidróxido de magnésio. Ou seja, a quantidade de HCl que realmente reagiu com o Mg(OH)2 é:
mols de HCl reagidos = mols de HCl adicionados - mols de HCl no excesso = 0,0125, mols - 0,006402, mols = 0,006098, mols

Passo 6

Agora, vamos usar a equação da reação entre HCl e Mg(OH)2:
Mg(OH)2 + 2,HCl MgCl2 + 2,H2O
Isso mostra que 2 mols de HCl reagem com 1 mol de Mg(OH)2. Portanto, podemos calcular os mols de Mg(OH)2:
mols de Mg(OH)2 = mols de HCl reagidos2 = 0,0060982 = 0,003049, mols

Passo 7

Agora, vamos calcular a massa de Mg(OH)2 na amostra. Primeiro, precisamos da massa molar do Mg(OH)2:
Massa molar do Mg(OH)2 = 24,31, (Mg) + 2 times [16,00, (O) + 1,01, (H)] = 24,31 + 2 times 17,01 = 24,31 + 34,02 = 58,33, g/mol
Então, a massa de Mg(OH)2 é:
Massa = mols times massa molar = 0,003049, mols times 58,33, g/mol approx 0,1776, g

Passo 8

Agora, queremos encontrar a concentração percentual de Mg(OH)2 no leite de magnésia. Sabemos que analisamos 10 mL da suspensão.
Primeiro, vamos considerar a densidade da suspensão. Como a concentração é dada em g por 100 g de suspensão, vamos assumir que 10 mL correspondem aproximadamente a 10 g (assumindo densidade próxima a da água, que é uma aproximação comum).
Então, a concentração percentual é:
Concentração percentual = ( massa de Mg(OH)2massa da suspensão ) times 100% = ( 0,1776, g10, g ) times 100% = 1,776% çãã

Resposta

A massa de hidróxido de magnésio analisada foi de aproximadamente 0,178 g e a concentração percentual de hidróxido de magnésio no leite de magnésia é de 1,78%.

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