Uma solução de EDTA foi preparada pela dissolução de
de
) em água suficiente para 500 mL . Calcule a) a massa de água presente nesta massa de EDTA úmido; b) a concentração molar sabendo que o soluto contém 0,3 % de excesso de umidade. (R: a) m=0,09468g; b) C=0,01645 mol/L)
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre uma solução de EDTA que foi preparada dissolvendo 3,156 g de
em água até totalizar 500 mL. Vamos precisar entender conceitos de massa, concentração e porcentagem de umidade para resolver as duas partes da questão.
Passo 2
Parte a: Calcular a massa de água presente na massa de EDTA úmido.
Primeiro, vamos entender que a massa total do EDTA úmido inclui tanto o EDTA seco quanto a água que está ligada a ele (a água de hidratação). A fórmula dada é
, o que significa que para cada mol de EDTA, temos 2 moles de água.
Para encontrar a massa de água presente, usamos a porcentagem de umidade fornecida. A questão diz que há 0,3 % de excesso de umidade. Isso significa que, além da água de hidratação, há mais 0,3 % da massa total do soluto em água.
Vamos calcular esse valor:
Substituindo os valores:
Passo 3
Parte b: Calcular a concentração molar da solução.
A concentração molar (
) é dada pela fórmula:
Onde:
-
é o número de mols do soluto -
é o volume da solução em litros
Primeiro, vamos calcular o número de mols de EDTA sem considerar a umidade:
Agora, considerando o excesso de umidade de 0,3 %, precisamos ajustar a massa do soluto seco:
Finalmente, calculamos a concentração molar usando o volume da solução, que é 500 mL ou 0,5 L:
Aproximando para cinco casas decimais:
Resposta
a) $ m = 0,09468,g $
b) $ C = 0,01645,mol/L $