A titulação de Ca^2+ e Mg^2+ em uma amostra de 50,00 mL de água dura necessitou de 23,65 mL de EDTA 0,01205 mol / L. Calcule a dureza total da amostra de água expressa em mg / L de CaCO3.
Dado: MM CaCO3=100 g / mol
(R.: 569,96 mg/L)

Passo 1

Beleza, vamos lá! Você tem um exercício de química sobre titulação para descobrir a dureza total da água em mg/L de CaCO3. A matéria envolvida aqui é a titulação complexo com o uso de EDTA, que é um reagente usado para detectar íons metálicos como cálcio ( Ca^2+) e magnésio ( Mg^2+). Para resolver isso, vamos precisar entender como a titulação funciona, usar as fórmulas de cálculo de mols e, por fim, converter tudo para mg/L de CaCO3.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que foi fornecido:
  • Volume da amostra de água dura: 50,00 mL
  • Volume de EDTA usado na titulação: 23,65 mL
  • Concentração de EDTA: 0,01205 mol/L
  • Massa Molar de CaCO3: 100 g/mol
A titulação com EDTA serve para determinar a quantidade de íons de cálcio e magnésio na água, que são os responsáveis pela dureza.

Passo 3

Vamos calcular quantos mols de EDTA foram usados na titulação. A fórmula para isso é:
Mols de EDTA = Volume (L) times Concentração (mol/L) çã
Primeiro, convertemos o volume de EDTA de mL para litros:
23,65 , mL = 0,02365 , L
Agora, aplicamos a fórmula:
Mols de EDTA = 0,02365 , L times 0,01205 , mol/L = 0,0002847 , mol

Passo 4

Sabemos que o EDTA forma um complexo 1:1 com os íons Ca^2+ e Mg^2+. Isso significa que cada mol de EDTA reage com um mol total de Ca^2+ e Mg^2+.
Portanto, a quantidade total de íons de cálcio e magnésio na amostra é de 0,0002847 mol.

Passo 5

Agora, queremos expressar essa quantidade em termos de CaCO3. Primeiro, calculamos a concentração de CaCO3 na amostra:
Concentração (mol/L) = Mols totaisVolume da amostra (L) çã
Convertendo o volume da amostra para litros:
50,00 , mL = 0,05000 , L
Aplicando a fórmula:
Concentração = 0,0002847 , mol0,05000 , L = 0,005694 , mol/L çã

Passo 6

Agora, vamos converter a concentração em mol/L para mg/L usando a massa molar de CaCO3:
Concentração (mg/L) = Concentração (mol/L) times Massa Molar (g/mol) times 1000 , mg/g çãçã
Substituindo os valores:
0,005694 , mol/L times 100 , g/mol times 1000 , mg/g = 569,4 , mg/L

Resposta

A dureza total da amostra de água é 569,4 mg/L de CaCO3.

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