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Enunciado

Química - Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente - 5ª Edição - Peter Atkins, Loretta Jones e Leroy Laverman- Ed: 5º - Capítulo 1.L - Ex. 24

Suponha que 25,0   m L de uma solução 0,50   M em K 2 C r O 4 ( a q ) reage completamente com 15,0   m L de uma solução em A g N O 3 ( a q ) . Que massa de N a C l é necessária para que ocorra reação completa com 45,0   m L da mesma solução de A g N O 3 ?

Passo 1

Queremos encontrar a massa de N a C l é necessária para que ocorra reação completa com 45,0   m L da mesma solução de A g N O 3 . Para isso, precisamos achar a concentração molar de A g N O 3 .

Primeiro encontramos o número de m o l de K 2 C r O 4 em 25   m L de solução pela seguinte formula:

n K 2 C r O 4 = c K 2 C r O 4 × V K 2 C r O 4

Em que n é o número de mol, c é a concentração molar, V é a volume.

n K 2 C r O 4 = 0,50   m o l . L - 1 × 25,0   m L × 1   L 1000   m L = 0,0125   m o l

Passo 2

Temos que a reação de nitrato de prata com cromato de potássio é a seguinte:

2   A g N O 3 a q + K 2 C r O 4 a q → A g 2 C r O 4 s + 2   K N O 3 ( a q )

A relação estequiométrica entre o K 2 C r O 4 e o A g N O 3 é a seguinte:

2   m o l   d e   A g N O 3 = 1   m o l   d e   K 2 C r O 4

Calculamos agora o número de mol de nitrato de prata que reagiram.

0,0125   m o l   K 2 C r O 4 × 2   m o l   A g N O 3   1   m o l   K 2 C r O 4 = 0,025   m o l   d e   A g N O 3

Passo 3

Volume de  A g N O 3 é  15,0   m L . Então calculamos a concentração de nitrato de prata:

c A g N O 3 = n A g N O 3 V A g N O 3 = 0,025   m o l 15,0   m L × 1000   m L 1   L = 1,67   m o l . L - 1

Com essa concentração encontramos quantos mol terá 45,0   m L de solução.

n A g N O 3 = c A g N O 3 × V A g N O 3

n A g N O 3 = 1,67   m o l . L - 1 × 45,0   m L × 1   L 1000   m L = 0,075   m o l

Portanto, há 0,075   m o l de nitrato de prata em 45,0   m L de solução.

Passo 4

A reação química entre  A g N O 3 e N a C l é a seguinte:

A g N O 3 a q + N a C l a q → N a N O 3 a q + A g C l ( a q )

A partir da reação acima, temos que a relação estequiométrica de   A g N O 3 e N a C l é a seguinte:

1   m o l   d e   A g N O 3 = 1   m o l   d e   N a C l

Assim, o número de mols de N a C l é:

0,075   m o l   A g N O 3 × 1   m o l   N a C l   1   m o l   A g N O 3 = 0,075   m o l   d e   N a C l

Agora, encontre a massa de N a C l usando a seguinte equação.

m N a C l = n N a C l × M M N a C l

Onde m é massa, n é número de mol, M M é massa molar.

m N a C l = 0,075   m o l   × 58,44   g . m o l - 1 = 4,38   g

Portanto, a massa  N a C l necessária é 4,38   g .

Resposta

4,38   g de N a C l

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