A quantidade de Cl^-em um reservatório de água é determinada titulando-se a amostra com Ag^+.
Ag^+(aq)+Cl(aq)^- AgCl(s)
Quantos gramas de íons cloreto existem em uma amostra de água se são necessários 20,2 mL de íons $\mathrm{Ag}^{+}$0,1 mol/L? Dados: Ag^+ Cl=35,5.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa descobrir quantos gramas de íons cloreto ( Cl^-) existem numa amostra de água. Para isso, a gente vai usar o processo de titulação, especificamente titulando com íons prata ( Ag^+). O conteúdo aqui envolve estequiometria de reações químicas, onde vamos relacionar as quantidades dos reagentes e produtos usando as fórmulas das reações.

Passo 2

Primeiro, vamos entender a reação que acontece durante a titulação:
Ag^+(aq) + Cl^-(aq) AgCl(s)
Nessa reação, um íon prata ( Ag^+) reage com um íon cloreto ( Cl^-) para formar cloreto de prata sólido ( AgCl). A gente vai usar essa equação para relacionar a quantidade de Ag^+ que a gente adiciona com a quantidade de Cl^- presente na amostra.

Passo 3

Vamos calcular a quantidade de matéria (em mols) de Ag^+ usada na titulação. Sabemos que:
  • Volume de Ag^+: 20,2 mL = 0,0202 L
  • Concentração de Ag^+: 0,1 mol/L
A fórmula para calcular a quantidade de mols é:
n = C times V
Onde:
  • n é o número de mols
  • C é a concentração
  • V é o volume
Então:
nAg^+ = 0,1 , mol/L times 0,0202 , L = 0,00202 , mol

Passo 4

Pela equação da reação, vemos que a proporção entre Ag^+ e Cl^- é de 1:1. Ou seja, cada mol de Ag^+ reage com 1 mol de Cl^-. Portanto, a quantidade de mols de Cl^- na amostra também é 0,00202 mol.

Passo 5

Agora, vamos converter a quantidade de mols de Cl^- para gramas. Para isso, usamos a massa molar do cloro, que é dada como 35,5 g/mol.
A fórmula para calcular a massa é:
m = n times M
Onde:
  • m é a massa
  • n é o número de mols
  • M é a massa molar
Então:
mCl^- = 0,00202 , mol times 35,5 , g/mol = 0,0717 , g

Resposta

Existem aproximadamente 0,072 gramas de íons cloreto na amostra de água.

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