Exercícios sobre mistura de soluções com ocorrência de reações químicas
Calcule o volume, em litros, de uma solução aquosa de ácido clorídrico, cuja concentração é de 5,0 mol/L, necessária para neutralizar 80 mL de uma solução aquosa de hidróxido de potássio (concentração é de 8 mol/L).
a) 0,0128
b) 12,8
c) 128
d) 0,128
e) 1,28
Letra d).
-
Volume do ácido = ?
-
Molaridade do ácido = 5,0 mol/L
-
Volume da base = 80 mL
-
Molaridade da base = 8 mol/L
Etapa 1: Montar a equação da reação referente à mistura:
HCl + KOH → KCl + H2O
Etapa 2: Verificar a proporção entre os participantes da reação:
Analisando a equação balanceada do processo acima, temos que a proporção entre os participantes é de 1:1:1:1
Etapa 3: Utilizar os dados fornecidos na equação:
Ma.Va = Mb.Vb
5.Va = 8.80
5.Va = 640
Va = 640
5
Va = 128 mL
(UFMG) O hidróxido de sódio (NaOH) neutraliza o ácido sulfúrico (H2SO4) de acordo com a equação abaixo:
2 NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O
O volume, em litros, de uma solução de H2SO4, 1M que reage com 0,5 mol de NaOH, é:
a) 4,00
b) 2,00
c) 1,00
d) 0,50
e) 0,25
Letra e).
-
Volume do ácido = ?
-
Molaridade do ácido = 1 M ou mol/L
-
Número de mol da base = 0,5 mol
Etapa 1: Verificar a proporção entre os participantes da reação:
2 NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O
Analisando a equação balanceada do processo acima, temos que a proporção entre os participantes é de 2:1:1:2, ou seja, a quantidade em mol da base é duas vezes a quantidade em mol do ácido.
nb = 2. na
Etapa 2: Calcular o número de mol do ácido a partir do número de mol da base.
Como o exercício forneceu o número de mol da base e temos a proporção estequiométrica proposta no passo 1, basta calcular o número de mol do ácido:
nb = 2. na
0,5 = 2. na
0,5 = na
2
na = 0,25 mol
Etapa 3: Calcular a concentração em mol/L ou molaridade do ácido:
Ma = na
Va
1 = 0,25
Va
1.Va = 0,25
Va = 0,25
1
Va = 0,25 L
(Cesgranrio-RJ) Desejando determinar a concentração de uma solução de NaOH, usou-se uma titulação com H2SO4, 0,1M. Para a neutralização de 25 ml da base, foram necessários 27,5 mL de solução ácida. A concentração de NaOH, em mol/l, encontrada foi de:
a) 0,09
b) 0,10
c) 0,22
d) 0,15
e) 0,19
Letra c).
-
Volume do ácido = 27,5 mL
-
Molaridade do ácido = 0,1 M ou mol/L
-
Volume da base = 25 mL
-
Molaridade da base = ?
Etapa 1: Montar a equação da reação referente à mistura:
2 NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O
Etapa 2: Verificar a proporção entre os participantes da reação:
Analisando a equação balanceada do processo acima, temos que a proporção entre os participantes é de 2:1:1:2, ou seja, a quantidade em mol da base é duas vezes a quantidade em mol do ácido.
nb = 2. na
Etapa 3: Utilizar os dados fornecidos na equação a seguir, que foi obtida a partir da análise da proporção estequiométrica da equação da reação:
2. Ma.Va = Mb.Vb
2.0,1.27,5 = Mb.25
5,5 = Mb.25
Mb = 5,5
25
Mb = 0,22 mol/L
Em laboratório, um estudante misturou 40 mL de uma solução de HCl 0,8 mol/L com 74 ml de uma solução 0,2 mol/L de hidróxido de sódio em um balão volumétrico. Em seguida, completou o volume do balão volumétrico com água destilada. Qual é a concentração molar do sal na solução resultante aproximadamente?
a) 0,140
b) 0,130
c) 0,310
d) 0,013
e) 0,410
Letra b).
-
Volume do ácido = 40 mL
-
Molaridade do ácido = 0,8 mol/L
-
Volume da base = 74 mL
-
Molaridade da base = 0,2 mol/L
Etapa 1: Montar a equação da reação referente à mistura:
HCl + NaOH → NaCl + H2O
Etapa 2: Verificar a proporção entre os participantes da reação:
Analisando a equação balanceada do processo acima, temos que a proporção entre os participantes é de 1:1:1:1, ou seja, a quantidade em mol da base é igual à quantidade em mol do ácido.
nb = na
Etapa 3: Utilizar os dados fornecidos na equação abaixo, que foi obtida a partir da análise da proporção estequiométrica da equação da reação, para verificar se há excesso de ácido ou base na reação e determinar o número de mol do sal:
ácido = base
Ma.Va = Mb.Vb
0,8.0,04 = 0,2.0,074
0,032 mol de ácido = 0,0148 mol de base
Como podemos verificar, a quantidade em mol de ácido é maior que a da base. Como a proporção é 1:1, deveria ser igual. Como a base apresenta o menor valor em mol, esse é o valor limitante em mol para todos os participantes. Assim, a quantidade em mol do sal formado é de 0,0148 mol.
Etapa 4: Determinar a concentração em mo/L do sal a partir da fórmula da molaridade. Basta dividir o número de mol do sal pelo volume da solução (soma do volume do ácido com o volume da base):
Msal = nsal
Vtotal
Msal = 0,0148
(0,04 + 0,074)
Msal = 0,0148
0,114
Msal = 0,130 mol/L, aproximadamente
