Quantos gramas de dicromato de potássio são necessárias para oxidar o
a
se a solução ocorrer em meio ácido. Na reação, o
é reduzido a
.
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão de química juntos! O exercício pede para descobrir quantos gramas de dicromato de potássio (
) são necessários para oxidar todo o íon
presente em
de sulfato de ferro(II) (
) para
, em meio ácido. Para resolver isso, vamos precisar usar conceitos de reações de oxirredução (redox), balanceamento de equações químicas e cálculos estequiométricos.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar as espécies que estão sendo oxidadas e reduzidas. O
está sendo oxidado para
, enquanto o dicromato de potássio (
) está sendo reduzido para
.
Passo 3
Agora, precisamos escrever as semireações de oxidação e redução e balanceá-las.
Semireação de oxidação:
Aqui, cada íon
perde um elétron para se tornar
.
Semireação de redução:
Nesta semireação, o dicromato de potássio ganha 6 elétrons para se transformar em dois íons
, consumindo também prótons (
) e formando água.
Passo 4
Precisamos igualar o número de elétrons nas duas semireações para que a transferência de elétrons seja balanceada. Observamos que na semireação de oxidação, cada
perde 1 elétron, e na semireação de redução, cada
ganha 6 elétrons. Portanto, multiplicamos a semireação de oxidação por 6:
Passo 5
Agora, somamos as duas semireações balanceadas:
Os elétrons se cancelam, resultando na equação balanceada completa:
Passo 6
Agora, vamos calcular quantos mols de
correspondem a
. Primeiro, determinamos a massa molar do
:
Então, o número de mols de
é:
Passo 7
Pela equação balanceada, vemos que 6 mols de
reagem com 1 mol de
. Portanto, a relação molar é:
Então, o número de mols de
necessários é:
Passo 8
Agora, calculamos a massa de dicromato de potássio (
) necessária. Primeiro, encontramos a massa molar do
:
Então, a massa necessária é:
Resposta
Seriam necessários aproximadamente
de dicromato de potássio para oxidar todo o
presente em
de
a
em meio ácido.