Escreva as expressões do balanço de massa e do balanço de carga para as seguintes soluções:
c) cromato de potássio (K2 CrO4) 0,1 mol / L em meio ácido

Passo 1

Então, o enunciado pede para escrever as expressões de balanço de massa e de carga para uma solução de cromato de potássio (K₂CrO₄) 0,1 mol/L em meio ácido.
Conteúdo: equilíbrios em soluções iônicas, dissociação de sais, definição de “balanço de massa” (conservação de cada elemento químico) e “balanço de carga” (carga total dos cátions = carga total dos ânions).
O que vamos precisar:
  • Identificar todas as espécies presentes (K⁺, CrO₄²⁻, HCrO₄⁻, Cr₂O₇²⁻, H⁺, OH⁻).
  • Escrever as equações de conservação de cada elemento (K e Cr) – isto é o balanço de massa.
  • Escrever a igualdade entre soma das cargas positivas e soma das cargas negativas – isto é o balanço de carga.

Passo 2

Listando as espécies em solução ácida:
  1. K₂CrO₄ se dissocia completamente em 2 K⁺ e CrO₄²⁻.
  2. Em meio ácido temos protonação de CrO₄²⁻:
    CrO₄²⁻ + H⁺ ⇌ HCrO₄⁻
  3. Em pH ainda mais baixo pode aparecer dicromato:
    2 HCrO₄⁻ ⇌ Cr₂O₇²⁻ + H₂O
  4. Temos também H⁺ (adicionado pelo ácido) e OH⁻ (autoionização da água).

Passo 3

Balanço de massa (conservação de cada átomo que vem do sal):
a) Para o potássio (K):
A cada mol de K₂CrO₄ formam‐se 2 mol de K⁺. Como a concentração inicial do sal é C₀ = 0,1 mol/L,
[K^+] ;=; 2,C0 ;=; 2times 0,1 ;=; 0,2 mol/L
b) Para o cromo (Cr):
Cada mol de K₂CrO₄ traz 1 mol de Cr, distribuído entre todas as espécies que contêm Cr. Então,
C0 ;=; [CrO4^2-] ;+; [HCrO4^-] ;+; 2,[Cr2O7^2-]

Passo 4

Balanço de carga (soma das cargas positivas = soma das cargas negativas):
Cátions:
Ânions:
Igualando as duas somas:
+1[K^+] ;+; +1[H^+]

Resposta

Balanços para a solução de K₂CrO₄ 0,1 mol/L em meio ácido:
  1. Balanço de massa K:
[K^+] = 2,C0 = 0,2 mol/L
  1. Balanço de massa Cr:
C0 = [CrO4^2-] + [HCrO4^-] + 2,[Cr2O7^2-]
  1. Balanço de carga:
[K^+] + [H^+] = 2,[CrO4^2-] + [HCrO4^-] + 2,[Cr2O7^2-] + [OH^-]

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