Uma série de soluções contendo NaOH ,
e
, isoladamente ou em combinação compatível, foi titulada com
. Na tabela a seguir estão os volumes de ácido necessários para titular uma alíquota de
de cada solução com os indicadores: (1) fenolftaleína e (2) verde de bromocresol. Use essa informação para deduzir a composição das soluções. Além disso, calcular a concentração de cada soluto em miligramas por mililitro de solução.
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Passo 1
Beleza, vamos lá! Primeiro, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos soluções que contêm três substâncias: hidróxido de sódio (
), carbonato de sódio (
) e bicarbonato de sódio (
). Essas soluções foram tituladas com ácido clorídrico (
) usando dois indicadores diferentes: fenolftaleína e verde de bromocresol. Nos foram dados os volumes de
necessários para neutralizar uma alíquota de 25,00 mL dessas soluções. Nosso objetivo é descobrir qual é a composição de cada solução e calcular a concentração de cada soluto em miligramas por mililitro (mg/mL).
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que cada indicador faz. A fenolftaleína muda de cor na faixa básica, geralmente entre pH 8,2 e 10,0, indicando a presença de
e possivelmente
. O verde de bromocresol muda de cor em uma faixa mais ácida, entre pH 3,8 e 5,4, indicando a presença de
e
. Isso nos ajuda a saber quais substâncias estão presentes com base nos volumes de
utilizados.
Passo 3
Vamos analisar os dados fornecidos: para uma alíquota de 25,00 mL da solução, os volumes de
necessários são 29,64 mL com fenolftaleína e 36,42 mL com verde de bromocresol. Isso sugere que há uma quantidade de
que reage primeiro com a fenolftaleína, e o restante reage quando usamos o verde de bromocresol.
Passo 4
Vamos calcular a quantidade de
usada para neutralizar cada componente. A reação de neutralização de
com
é:
E para
:
E para
:
Passo 5
Vamos calcular as mols de
usadas:
Passo 6
A diferença entre as mols de
usadas com os dois indicadores representa as mols de
que reagiram com
:
Passo 7
Com as mols de
conhecidas, podemos calcular a massa:
Convertendo para miligramas por mililitro (mg/mL):
Passo 8
Agora, sabemos que apenas 2,724 mg/mL são de
. O restante da reação com fenolftaleína foi devido à
. Vamos calcular as mols de
:
As mols de
que reagiram com
são as que reagiram com fenolftaleína:
Como a reação é 1:1:
Calculando a massa:
Convertendo para mg/mL:
Passo 9
Por fim, não há
presente, pois todo o
adicional foi usado para
. Portanto, a composição da solução é:
-
: 5,696 mg/mL -
: 2,724 mg/mL -
: 0 mg/mL
Resposta
A solução contém 5,696 mg/mL de
e 2,724 mg/mL de
, sem presença de
.
Exercícios relacionados
Calcular o volume de
necessário para titular:
de uma solução que é 0,03000
e
com verde de bromocresol como indicador de ponto final.
Calcular o volume de
necessário para titular: 20,
e
de solução que é
e 0,03000
com timolftaleína como indicador de ponto final.
O conteúdo de N de
de uma amostra da preparação de um fertilizante foi analisada pelo método Kjeldahl, sendo o
liberado coletado em
de
. O excesso de ácido foi retrotitulado e requereu
de
mL da base. Calcular as porcentagens de e
na amostra.
mL da base. Calcular as porcentagens de
Calcular a massa em gramas de proteínas em uma lata de atum com
28,35 g), do Problema 16-35.