Uma amostra de
de água foi titulada com uma solução de EDTA 0,09912
, gastando
até o ponto final, usando o indicador Negro de Eriocromo T. Calcule a dureza da água, sabendo-se que é tradicionalmente expressa como carbonato de cálcio (
).
A)
B)
C)
Passo 1
O enunciado dá os seguintes dados e pede a dureza expressa como carbonato de cálcio (
):
- Volume da amostra:
. - Concentração da solução de EDTA:
. - Volume de EDTA gasto na titulação:
. - Indicador: Negro de Eriocromo T (apenas indica o ponto final; não entra em conta no cálculo numérico).
O que se pede: calcular a dureza da água em
como
e escolher a alternativa correta entre as opções dadas.
Passo 2
Entendimento químico básico usado aqui (sem pular etapas):
- O EDTA complexa íons divalentes como
e numa razão estequiométrica de (um mol de EDTA complexa, em geral, um mol de cátions divalentes equivalentes). - A dureza total é tradicionalmente expressa como massa de
equivalente por litro. Um mol de corresponde a um mol de (ou ao equivalente de um mol de cátions divalentes), portanto: - o número de mols de EDTA gastos
número de mols de equivalente presentes na amostra.
- o número de mols de EDTA gastos
- Logo: calcule os mols de EDTA usados, converta esses mols para massa de
(usando a massa molar de ), depois normalize para mg por litro.
Passo 3
Calcular os mols de EDTA consumidos na titulação.
Fórmula para número de mols:
onde
é o número de mols,
a concentração em
e
o volume em litros.
Aplicando os números (convertendo
para litros:
):
Passo 4
Relacionar mols de EDTA aos mols de
equivalentes e calcular a massa correspondente.
Como explicado,
. A massa de
correspondente é:
onde
é a massa molar de
. Usaremos
(valor usual).
Logo:
Convertendo para miligramas (multiplicar por
):
este é o total de
equivalente presente na amostra de
.
Passo 5
Converter a massa encontrada na amostra para concentração em
.
A amostra tem
, portanto para obter mg por litro multiplicamos por
.
Arredondando de forma consistente com os dados (e observando que as alternativas são números inteiros):
.
Passo 6
Interpretação final e escolha da alternativa:
A dureza calculada é
como
, que corresponde à alternativa B.
Resposta
B)