07- Uma solução de tiocianato de potássio foi preparada pela dissolução de aproximadamente 10 g de KSCN em 1 L de água. Uma alíquota de
desta solução foi titulada com solução de
onde foram gastos
.
a) Qual a concentração molar da solução de KSCN?
b) Qual o volume desta solução que será necessária para titular
de uma solução de
?
c) Quantos miligramas de
irão reagir com
desta solução?
Resposta: a)
; b)
; c)
.
a) Qual a concentração molar da solução de KSCN?
b) Qual o volume desta solução que será necessária para titular
c) Quantos miligramas de
Passo 1
Vou listar claramente o que o enunciado dá e o que ele pede (sem resolver ainda):
Dados extraídos do enunciado:
- Foi preparada uma solução de KSCN aproximadamente a partir de
em (valor aproximado, não usado diretamente nos cálculos da titulação). - Uma alíquota de
dessa solução foi titulada com solução de de concentração . - Volume de
gasto na titulação da alíquota: . - Reação esperada (este é o equilíbrio estequiométrico entre íons):
. Observe que a estequiometria é 1:1 entre e .
O enunciado pede:
a) A concentração molar da solução de KSCN (ou seja, em
).
b) O volume dessa solução de KSCN necessário para titular de
.
c) Quantos miligramas de reagirão com
dessa solução de KSCN.
a) A concentração molar da solução de KSCN (ou seja,
b) O volume dessa solução de KSCN necessário para titular
c) Quantos miligramas de
Passo 2
Conceito e fórmula de base (pequena aula prática):
- Em titulação ácido-base ou titulação de precipitação, usamos a relação de molaridade e volume para obter o número de mols:
onde
é o número de mols,
é a concentração em
e
é o volume em
.
- Se a reação é
produtos, os mols se relacionam pela estequiometria. Aqui a reação é , ou seja, . Portanto, o número de mols de gasto é igual ao número de mols de na alíquota.
Agora aplicamos isso para calcular a concentração da solução de KSCN (item a).
Passo 3
Cálculo do item (a) — concentração da solução de KSCN.
- Calcular os mols de
usados na titulação da alíquota:
Substituindo os valores (convertendo mL para L):
Fazendo a conta:
- Pela estequiometria
, esses são também os mols de presentes na alíquota de :
- Logo a concentração da solução de KSCN é
onde
. Então
Arredondando adequadamente (4 casas significativas, coerente com os dados), obtemos
Passo 4
Cálculo do item (b) — volume de solução de KSCN necessário para titular
de
.
- Calcular os mols de
na amostra de :
- Pela estequiometria
, é necessário o mesmo número de mols de :
- Volume de KSCN necessário:
Arredondando a duas casas decimais coerente com dados, obtemos
Passo 5
Cálculo do item (c) — quantos miligramas de
reagem com
da solução de KSCN.
- Mols de
em ( ):
- Pela estequiometria
, os mols de que reagem são iguais:
- Converter mols de
para massa. Usar massa atômica do prata: (valor comum em tabelas). A massa em gramas é
- Converter para miligramas:
Arredondando para três dígitos significativos coerente com os dados, obtemos
Resposta
a)
b)
c)