Qual a massa de biftalato de potássio deve ser pesada para padronizar uma solução aproximadamente 0,1 mol L-1 de NaOH gastar um volume próximo de 15 mL? Dado: Massa molar (biftalato de potássio) = 204,23 g mol-1.
Passo 1
Vamos dar uma geral no que a questão está pedindo. Temos um exercício de química que envolve titulação e cálculo de massa molar. A gente precisa descobrir qual a massa de biftalato de potássio (KHP) que deve ser pesada para padronizar uma solução de NaOH com concentração de aproximadamente 0,1 mol L⁻¹, utilizando um volume de cerca de 15 mL dessa solução. A massa molar do KHP é 204,23 g/mol.
Passo 2
Primeiro, vamos entender a relação entre molaridade ©, volume (V) e quantidade de mols (n). A fórmula que liga esses três conceitos é:
Onde:
- $ n $ é a quantidade de mols,
- $ C $ é a molaridade da solução,
- $ V $ é o volume da solução em litros.
Passo 3
Vamos calcular quantos mols de NaOH estão presentes nos 15 mL de solução.
Primeiro, convertemos o volume de mililitros para litros:
Agora, aplicamos a fórmula:
Passo 4
Na reação de titulação entre NaOH e KHP, a relação é de 1:1. Isso significa que 1 mol de NaOH reage com 1 mol de KHP. Portanto, a quantidade de mols de KHP que precisamos é a mesma dos mols de NaOH.
Passo 5
Agora, vamos calcular a massa de KHP necessária usando a massa molar fornecida. A fórmula para isso é:
Onde:
- $ m $ é a massa,
- $ n $ é a quantidade de mols,
- $ M $ é a massa molar.
Aplicando os valores:
Resposta
A massa de biftalato de potássio que deve ser pesada é aproximadamente 0,306 g.