(a) Qual a massa de que deve ser dissolvida em água para preparar 2,0 L de uma solução 0,3 mol/L. (b) Considerando que sobraram 250 mL da solução, quanto de massa de devemos adicionar na solução para precipitar o cobre remanescente e após filtragem descartar o resíduo líquido.

Passo 1

Vamos resolver um exercício de química que envolve preparação de soluções e reações de precipitação. No item (a), precisamos calcular a massa de necessária para preparar 2,0 litros de uma solução com concentração de 0,3 mol/L. No item (b), vamos determinar quanto de adicionar a 250 mL dessa solução para precipitar o cobre remanescente usando a reação dada.

Passo 2

Primeiro, vamos focar no item (a). Precisamos encontrar a massa de que, dissolvida em água, forma 2,0 litros de uma solução com concentração de 0,3 mol/L.

Passo 3

Para isso, usamos a fórmula da concentração molar:
Onde:
  • é a concentração (0,3 mol/L),
  • é o número de mols,
  • é o volume da solução (2,0 L).

Passo 4

Rearranjando a fórmula para encontrar :

Passo 5

Agora, vamos calcular a massa de . Para isso, precisamos da massa molar do .
A massa molar é a soma das massas atômicas dos elementos na fórmula:
  • Cu: 63,55 g/mol
  • S: 32,07 g/mol
  • O: 16,00 g/mol × 4 = 64,00 g/mol
Total:

Passo 6

Com o número de mols e a massa molar, calculamos a massa:

Passo 7

Agora, vamos para o item (b). Temos 250 mL (0,250 L) da solução de que sobraram e queremos precipitar o cobre remanescente adicionando .
A reação dada é:

Passo 8

Primeiro, calculamos os mols de na solução sobrante:

Passo 9

Segundo, pela estequiometria da reação, para cada mol de precisamos de 2 mols de :

Passo 10

Agora, calculamos a massa de necessária. A massa molar do é:

Passo 11

Finalmente, calculamos a massa:

Resposta

(a) É necessário dissolver 95,77 g de para preparar 2,0 L de solução 0,3 mol/L.
(b) Devem ser adicionados 8,77 g de para precipitar o cobre remanescente.

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