Após determinado processo industrial, obtém-se uma mistura contendo sulfato de sódio (Na2SO4) e carbonato de sódio (Na2CO3). Uma amostra contendo 10,0 g dessa mistura foi completamente neutralizada com 100 mL de uma solução 1,00 mol.L-1 de HCl. O sulfato de sódio não reage com ácido clorídrico e o carbonato de sódio reage segundo a reação representada a seguir. Na2CO3 (s) + 2 HCl (aq) → 2 NaCl (aq) + CO2(g) + H2O (l) O teor de carbonato de sódio na mistura é:
a) 44%
b) 53%
c) 70%
d) 90%
a) 44%
b) 53%
c) 70%
d) 90%
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem uma mistura de sulfato de sódio (Na₂SO₄) e carbonato de sódio (Na₂CO₃) pesando 10,0 g. Essa mistura foi totalmente neutralizada com 100 mL de uma solução de HCl 1,00 mol/L. Precisamos descobrir quanto dessa mistura é carbonato de sódio. Para isso, vamos usar conceitos de química de reações ácido-base e molaridade.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular quantos moles de HCl foram usados na reação. A molaridade (M) é dada por:
Temos 100 mL de HCl 1,00 mol/L, então:
Passo 3
Agora, analisamos a reação:
Veja que 1 mol de Na₂CO₃ reage com 2 moles de HCl. Então, para saber quantos moles de Na₂CO₃ reagiram:
Passo 4
Vamos agora calcular a massa de Na₂CO₃ correspondente a esses 0,050 mol. A massa molar do Na₂CO₃ é:
Então:
Passo 5
Por fim, para encontrar o teor de carbonato de sódio na mistura, fazemos:
Resposta
A mistura contém 53% de carbonato de sódio (alternativa b).