Exatamente
de uma solução de
foi necessário para reagir com
uma solução de NaOH . Sabendo que a concentração da solução de
é
, calcule a concentração da solução de NaOH. Dê o nome dos reagentes e produtos formados.
Passo 1
Vou listar claramente o que o enunciado dá e o que pede.
-
Dados fornecidos:
- Volume de
: . - Concentração de
: . - Volume da solução de NaOH:
. - Foi necessário exatamente o volume dado de
para reagir totalmente com a solução de NaOH (isto é, mistura estequiométrica).
- Volume de
-
O que o enunciado pede:
- Calcular a concentração da solução de NaOH (em
). - Dar o nome dos reagentes e dos produtos formados na reação.
- Calcular a concentração da solução de NaOH (em
Passo 2
Relembrando as fórmulas e conceitos que usaremos (explicadinho passo a passo).
- Conceito de concentração molar: a concentração
é o número de mols dividido pelo volume da solução:
onde
-
tem unidade , -
tem unidade , -
tem unidade . -
Cuidado com unidades de volume:
. Para usar a fórmula acima com em é preciso converter volumes de para dividindo por . -
Estequiometria da reação: escrever a equação balanceada entre
e . O ácido sulfúrico é diprótico (tem dois H+ disponíveis), por isso reage com duas bases NaOH:
Dessa equação segue a relação molar:
Passo 3
Converter volumes para
.
- Converter
para :
- Converter
para :
Passo 4
Calcular o número de mols de
usados.
Usando
para o ácido:
Explicação curta: multiplicou-se a concentração (mol por dm^3) pelo volume (dm^3) para obter mols.
Passo 5
Usar a estequiometria para obter os mols de
.
Da equação balanceada:
Explicando: cada mol de
consome dois mols de
, por isso multiplicamos por
.
Passo 6
Calcular a concentração da solução de NaOH.
Aplicando
para NaOH:
Considerando algarismos significativos dos dados (concentração do ácido
tem três algarismos significativos; volumes
e
têm três), arredondamos para três algarismos significativos:
Passo 7
Nomes dos reagentes e produtos formados (descrição simples e direta).
- Reagentes:
— ácido sulfúrico; — hidróxido de sódio (base). - Produtos:
— sulfato de sódio; — água.
Resposta
Reagentes:
Produtos: