6.6650,0 cm^3 de solução de BaCl2 0,240 M foram adicionados a 45,0 cm^3 de solução de Fe2(SO4)3 0,180 M.
Que massa de BaSO4 foi formada?

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado nos diz que temos duas soluções: uma de BaCl2 com concentração de 0,240,M e volume de 6.6650,cm^3, e outra de Fe2(SO4)3 com concentração de 0,180,M e volume de 45,0,cm^3. Nosso objetivo é descobrir qual a massa de BaSO4 que vai se formar quando misturarmos essas soluções. Para resolver isso, vamos usar conceitos de estequiometria, que nos ajudam a relacionar quantidades de reagentes e produtos nas reações químicas.

Passo 2

Primeiro, vamos descobrir quantos mols de cada reagente temos. A fórmula para calcular mols é:
mols = concentração (M) times volume (L) çã
Mas olha, o volume tá em centímetros cúbicos, então precisamos converter para litros. Sabemos que 1000,cm^3 = 1,L.
Para BaCl2:
6.6650,cm^3 = 0.006665,L
mols de BaCl2 = 0.240,M times 0.006665,L = 0.0015996,mol
Para Fe2(SO4)3:
45.0,cm^3 = 0.045,L
mols de Fe2(SO4)3 = 0.180,M times 0.045,L = 0.0081,mol

Passo 3

Agora, vamos ver a reação química que ocorre quando misturamos essas soluções. A reação entre BaCl2 e Fe2(SO4)3 forma BaSO4 e FeCl3. A equação balanceada é:
3,BaCl2 + Fe2(SO4)3 3,BaSO4 + 2,FeCl3
Isso significa que 3 mols de BaCl2 reagem com 1 mol de Fe2(SO4)3 para produzir 3 mols de BaSO4.

Passo 4

Vamos identificar qual reagente é o limitante, ou seja, aquele que vai acabar primeiro e determinar a quantidade de produto formado. Usamos a relação da equação balanceada para isso:
Para 1 mol de Fe2(SO4)3, precisamos de 3 mols de BaCl2. Mas nós temos:
  • Fe2(SO4)3: 0.0081,mol
  • BaCl2: 0.0015996,mol
A quantidade necessária de BaCl2 para reagir com 0.0081,mol de Fe2(SO4)3 seria:
0.0081,mol times 3 = 0.0243,mol
Mas nós só temos 0.0015996,mol de BaCl2. Então, BaCl2 é o reagente limitante.

Passo 5

Agora que sabemos que BaCl2 limita a reação, vamos calcular quantos mols de BaSO4 serão formados. Pela equação balanceada, 3 mols de BaCl2 formam 3 mols de BaSO4. Logo, a proporção é de 1 para 1.
Então, a quantidade de BaSO4 formada será igual à quantidade de BaCl2 que temos:
mols de BaSO4 = 0.0015996,mol

Passo 6

Por fim, vamos converter os mols de BaSO4 para massa. Usamos a fórmula:
massa = mols times massa molar
A massa molar de BaSO4 é:
Ba = 137.33,g/mol
S = 32.07,g/mol
O4 = 16.00,g/mol times 4 = 64.00,g/mol
Massa molar de BaSO4 = 137.33 + 32.07 + 64.00 = 233.40,g/mol
Então:
massa de BaSO4 = 0.0015996,mol times 233.40,g/mol approx 0.373,g

Resposta

A massa de BaSO4 formada é aproximadamente 0,373,g.

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