A quantidade de
em um reservatório de água é determinada titulando-se a amostra com
.
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:
.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa descobrir quantos gramas de íons cloreto (
) existem numa amostra de água. Para isso, a gente vai usar o processo de titulação, especificamente titulando com íons prata (
). 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:
Nessa reação, um íon prata (
) reage com um íon cloreto (
) para formar cloreto de prata sólido (
). A gente vai usar essa equação para relacionar a quantidade de
que a gente adiciona com a quantidade de
presente na amostra.
Passo 3
Vamos calcular a quantidade de matéria (em mols) de
usada na titulação. Sabemos que:
- Volume de
: 20,2 mL = 0,0202 L - Concentração de
: 0,1 mol/L
A fórmula para calcular a quantidade de mols é:
Onde:
-
é o número de mols -
é a concentração -
é o volume
Então:
Passo 4
Pela equação da reação, vemos que a proporção entre
e
é de 1:1. Ou seja, cada mol de
reage com 1 mol de
. Portanto, a quantidade de mols de
na amostra também é 0,00202 mol.
Passo 5
Agora, vamos converter a quantidade de mols de
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:
Onde:
-
é a massa -
é o número de mols -
é a massa molar
Então:
Resposta
Existem aproximadamente 0,072 gramas de íons cloreto na amostra de água.