- Uma amostra de 20 tabletes de sacarina foi tratada com
de
. A reação é
Após a remoçāo do sólıdo, a titulaçāo do tıltrado e do lavado requereu
de
. Calcular o número médio de miligramas de sacarina
em cada tablete.
Após a remoçāo do sólıdo, a titulaçāo do tıltrado e do lavado requereu
Passo 1
Vou listar claramente o que o enunciado dá e o que pede (peguei a estequiometria da reação na imagem fornecida).
- Número de tabletes:
. - Volume de
adicionado: . - Concentração de
: . - Volume de
usado na titulação do filtrado (titulante): . - Concentração de
: . - Massa molar da sacarina:
. - Da imagem (reação): cada mol de sacarina como sal de Na reage com exatamente
mol de para formar o complexo/precipitado de prata (isto é, estequiometria entre sacarina e ).
O que o problema pede: calcular o número médio de miligramas de sacarina presente em cada tablete.
Passo 2
Estratégia e fórmulas que vamos usar (explicadas de forma didática):
- Para qualquer solução, o número de mols é dado por
, onde: -
é o número de mols (mol), -
é a concentração (mol;L^{-1}), -
é o volume em litros (L).
Lembre-se: volumes em mL precisam ser convertidos para L dividindo por(ou multiplicando por ).
-
- Interpretação do experimento: adicionou-se um excesso conhecido de
(da solução de ) aos tabletes; a sacarina presente precipita consumindo . O excesso de que sobrou foi titulado com . A reação é , então os mols de consumidos na titulação são iguais aos mols de que permaneceram não reagidos. - Assim:
- Calcula-se os mols iniciais de
adicionados. - Calcula-se os mols de
(ou ) usados na titulação = mols de remanescentes. - Subtrai-se para obter os mols de
consumidos pela sacarina. - Como a estequiometria sacarina:
é (peguei isso da imagem), os mols de sacarina = mols de consumidos. - Divide-se pelo número de tabletes para achar mols por tablete e converte-se para massa usando
(onde é a massa molar). Converter g para mg multiplicando por .
- Calcula-se os mols iniciais de
Passo 3
Calcular os mols iniciais de
adicionados:
- Converter volume de
para litros: . - Aplicar
:
Passo 4
Calcular os mols de
(que equivalem aos mols de
remanescentes):
- Converter volume de titulação para litros:
. - Aplicar
:
Portanto
(1:1).
Passo 5
Calcular os mols de
que foram consumidos pela sacarina (diferença):
Passo 6
Como a estequiometria sacarina :
é
(informação da imagem), os mols totais de sacarina presentes nos
tabletes são iguais a
:
Mols de sacarina por tablete:
Em notação científica isto é
por tablete.
Passo 7
Converter mols por tablete em massa (usar
, com
):
Converter para miligramas:
Considerando as cifras significativas dos dados experimentais (o volume de titulação
tem três algarismos significativos), arredondamos o resultado para três algarismos significativos:
por tablete.
Passo 8
Resumo prático e motivação rápida: portanto cada tablete contém, em média, cerca de
de sacarina. Boa! Esse tipo de questão é sempre uma sequência direta de: converter volumes, calcular mols, usar a estequiometria e converter para massa — se você decorar essa sequência fica tranquilo na prova.