Uma forma de se determinar a concentração de cloreto de uma amostra é a titulação de precipitação com nitrato de prata: \mathrm{Cl}^{-}(\mathrm{aq})+\mathrm{Ag}^{+}(\mathrm{aq}) \longrightarrow \mathrm{AgCl}(\mathrm{s}). Uma amostra de 25,00 \mathrm{~mL} contendo cloreto foi titulado com nitrato de prata 0,1083 \mathrm{~mol} \mathrm{~L}^{-1}.
I. Se o ponto final da titulação foi atingido quando se adicionou 18,73 \mathrm{~mL} do titulante, qual foi a quantidade de nitrato de prata adicionado? E qual quantidade de cloreto de prata deve ter precipitado? II. Qual era a concentração de cloreto na amostra?
III. Se for adicionado apenas 10,00 \mathrm{~mL} do titulante, qual quantidade de cloreto de prata precipitaria?
a) I. 0,00203 \mathrm{~mol}, 0,291 \mathrm{~g} ; II. 0,0812 \mathrm{~mol} \mathrm{~L}^{-1} ; III. 0,155 \mathrm{~g}
b) I. 0,00185 \mathrm{~mol}, 0,265 \mathrm{~g}; II. 0,0740 \mathrm{~mol} \mathrm{~L}^{-1}; III. 0,132 \mathrm{~g}
c) I. 0,00219 \mathrm{~mol}, 0,301 \mathrm{~g}; II. 0,0876 \mathrm{~mol} \mathrm{~L}^{-1}; III. 0,166 \mathrm{~g}
d) I. 0,00203 \mathrm{~mol}, 0,301 \mathrm{~g} ; II. 0,0876 \mathrm{~mol} \mathrm{~L}^{-1} ; III. 0,166 \mathrm{~g}
e) I. 0,00190 \mathrm{~mol}, 0,273 \mathrm{~g}; II. 0,0760 \mathrm{~mol} \mathrm{~L}^{-1}; III. 0,145 \mathrm{~g}

Passo 1

O enunciado trata de uma titulação de precipitação em que o ânion cloreto reage com íons prata segundo
\mathrm{Cl}^- + \mathrm{Ag}^+ \longrightarrow \mathrm{AgCl}(s)
Temos uma amostra de 25{,}00,mL com \mathrm{Cl}^- desconhecido e titulante \mathrm{Ag}^+ de concentração 0{,}1083,mol L ^{-1}. Vamos calcular (I) moles de \mathrm{Ag}^+ adicionados em 18{,}73,mL e massa de \mathrm{AgCl} precipitada, (II) concentração de \mathrm{Cl}^- na amostra e (III) massa de precipitado se usarmos 10{,}00,mL de titulante.

Passo 2

Para (I), o número de mols de \mathrm{Ag}^+ adicionados em 18{,}73,mL é
n_{\mathrm{Ag}^+} = C \times V = 0{,}1083\\ \mathrm{mol\,L}^{-1} \times 0{,}01873\\ \mathrm{L} = 0{,}00203\\ \mathrm{mol}.
Como a estequiometria é 1:1, os mesmos 0{,}00203,mol de \mathrm{Cl}^- precipitam como \mathrm{AgCl}. A massa de \mathrm{AgCl} (MM =143{,}32,g mol ^{-1}) é
m = n \times \mathrm{MM} = 0{,}00203\\ \mathrm{mol} \times 143{,}32\\ \mathrm{g\,mol}^{-1} = 0{,}291\\ \mathrm{g}.

Passo 3

Para (II), a quantidade de \mathrm{Cl}^- na amostra é igual a n_{\mathrm{Ag}^+} no ponto de equivalência, ou seja, 0{,}00203,mol. O volume da amostra é 25{,}00,mL =0{,}02500,L, logo
[\mathrm{Cl}^-] = \frac{0{,}00203\\ \mathrm{mol}}{0{,}02500\\ \mathrm{L}} = 0{,}0812\\ \mathrm{mol\,L}^{-1}.

Passo 4

Para (III), se adicionarmos apenas 10{,}00,mL de titulante, os mols de \mathrm{Ag}^+ são
n_{\mathrm{Ag}^+} = 0{,}1083\\ \mathrm{mol\,L}^{-1} \times 0{,}01000\\ \mathrm{L} = 0{,}001083\\ \mathrm{mol}.
Todo esse \mathrm{Ag}^+ precipita como \mathrm{AgCl}, gerando massa
m = 0{,}001083\\ \mathrm{mol} \times 143{,}32\\ \mathrm{g\,mol}^{-1} = 0{,}155\\ \mathrm{g}.

Passo 5

Comparando com as alternativas, obtemos exatamente os valores de (a):
I. 0{,}00203,mol e 0{,}291,g;
II. 0{,}0812,mol L ^{-1};
III. 0{,}155,g.

Resposta

a)

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