A reação entre o cromato de potássio e o nitrato de prata forma o cromato de prata, composto químico insolúvel em água de coloração castanho avermelhado. A equação que representa a reação balanceada corresponde a:
K2 CrO4(aq)+2 AgNO3(aq) Ag2 CrO4(s)+2 KNO3(aq)
Um técnico de laboratório transferiu 10,00 mL de solução de K2 CrO 4 com concentração 1,80 mol / L a um tubo de ensaio, adicionou a esse tubo de ensaio um volume de 14,00 mL de solução de AgNO3 com concentração 2,30 mol / L, filtrou, separou, secou e pesou o precipitado formado.
Com base nestas informações e considerando 100 % de rendimento para reação, determine:
A variação de massa de precipitado (Ag2 CrO4) considerando a adição de um volume de solução de nitrato de prata igual a 20,00 mL.

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem uma reação química entre o cromato de potássio ( K2CrO4) e o nitrato de prata ( AgNO3). A equação balanceada dessa reação é:
K2CrO4(aq) + 2,AgNO3(aq) Ag2CrO4(s) + 2,KNO3(aq)
Vamos precisar usar conhecimentos de estequiometria, que é a parte da química que estuda as relações quantitativas entre as substâncias envolvidas em uma reação. Nosso objetivo aqui é descobrir quanto de Ag2CrO4 vai se formar quando a gente aumenta o volume da solução de nitrato de prata de 14,00 mL para 20,00 mL, assumindo que tudo reage perfeitamente (100% de rendimento).

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a quantidade de mols de K2CrO4 que temos na solução inicial. A concentração é 1,80 mol/L e o volume é 10,00 mL. Mas precisamos converter o volume para litros:
10,00,mL = 0,01000,L
Agora, multiplicamos a concentração pelo volume:
Mols de K2CrO4 = 1,80,mol/L times 0,01000,L = 0,0180,mol

Passo 3

Agora, vamos ver quantos mols de AgNO3 temos com 20,00 mL de solução a 2,30 mol/L. Primeiro, convertemos o volume para litros:
20,00,mL = 0,02000,L
Multiplicando pela concentração:
Mols de AgNO3 = 2,30,mol/L times 0,02000,L = 0,0460,mol

Passo 4

Agora, vamos usar a equação balanceada para encontrar a relação entre os mols de K2CrO4 e AgNO3. Vemos que 1 mol de K2CrO4 reage com 2 mols de AgNO3. Então, vamos verificar qual reagente é limitante.
Calculando a quantidade necessária de AgNO3 para reagir com 0,0180 mol de K2CrO4:
0,0180,mol, K2CrO4 times 2,mol, AgNO31,mol, K2CrO4 = 0,0360,mol, AgNO3
Como temos 0,0460 mol de AgNO3 disponível, que é mais do que os 0,0360 mol necessários, o K2CrO4 é o reagente limitante.

Passo 5

Sabendo que o K2CrO4 é o limitante, vamos calcular quantos mols de Ag2CrO4 serão formados. Pela equação balanceada, 1 mol de K2CrO4 produz 1 mol de Ag2CrO4. Então:
Mols de Ag2CrO4 = 0,0180,mol

Passo 6

Agora, vamos converter os mols de Ag2CrO4 para massa. Para isso, precisamos da massa molar de Ag2CrO4. Calculando:
Ag: 107,87,g/mol times 2 = 215,74,g/mol
Cr: 52,00,g/mol
O: 16,00,g/mol times 4 = 64,00,g/mol
Massa molar de Ag2CrO4 = 215,74 + 52,00 + 64,00 = 331,74,g/mol
Agora, multiplicamos os mols pela massa molar:
Massa de Ag2CrO4 = 0,0180,mol times 331,74,g/mol = 5,982,g

Resposta

A variação de massa de precipitado Ag2CrO4 com a adição de 20,00,mL de solução de nitrato de prata é de aproximadamente 5,98 gramas.

Exercícios relacionados