Uma indústria adquire hidróxido de sódio impuro como matéria-prima para o seu processo. Segundo as normas da empresa, devem ser recusadas as remessas com teor de NaOH inferior a
. Três amostras designadas por I, II e III, contendo cada uma 5 g do produto, são analisadas com
, sendo as massas de ácido consumidas na neutralização, respectivamente:
Amostra
consumido
I
II
III
Dados: massa molar em
:
.
Qual(is) amostra(s) que deve(m) ser aprovada(s)?
| Amostra |
|
| I |
|
| II |
|
| III |
|
Qual(is) amostra(s) que deve(m) ser aprovada(s)?
Passo 1
O enunciado pede que a gente diga quais amostras devem ser aprovadas segundo a norma da empresa, que exige teor de NaOH maior ou igual a
.
Informações fornecidas:
Informações fornecidas:
- Há três amostras (I, II e III), cada uma com massa total do produto igual a
. - Massas de
consumidas na neutralização: - Amostra I:
- Amostra II:
- Amostra III:
- Amostra I:
- Reação de neutralização dada:
- Massas atômicas (dados):
, , , . - Critério de aprovação: teor de NaOH
.
Passo 2
Primeiro passo técnico: calcular as massas molares (massa molar = soma das massas atômicas dos átomos da fórmula).
- Massa molar do
:
- Massa molar do
:
Explicação curta: a massa molar diz quantos gramas uma molécula (ou fórmula unitária) tem quando temos 1 mol dela; é a ponte entre massa em gramas e número de mols.
Passo 3
Vamos traduzir a estequiometria em fórmula para passar da massa de ácido consumida para a massa de NaOH neutralizada. Pela reação,
mol de
reage com
mols de
. Então, se a massa de ácido consumida é
, temos:
- Mols de ácido consumidos:
- Mols de NaOH reagidos (pela estequiometria
):
- Massa de NaOH reagida:
- Teor em massa de NaOH na amostra (em %):
Aqui
é a massa de ácido medida experimentalmente (os valores da tabela),
e
.
Passo 4
Agora aplico as fórmulas à Amostra I (passo a passo, com contas explícitas).
Dados Amostra I:
.
- Mols de ácido:
- Mols de NaOH neutralizados:
- Massa de NaOH neutralizada:
- Teor em massa (a amostra total tem
):
Comparação com a norma:
, logo a Amostra I atende ao critério.
Passo 5
Agora Amostra II.
Dados Amostra II:
.
- Mols de ácido:
- Mols de NaOH:
- Massa de NaOH:
- Teor em massa:
Comparação:
, logo Amostra II não atende ao critério (rejeitada).
Passo 6
Agora Amostra III.
Dados Amostra III:
.
- Mols de ácido:
- Mols de NaOH:
- Massa de NaOH:
- Teor em massa:
Comparação:
, logo Amostra III não atende ao critério (rejeitada).
Passo 7
Resumo e interpretação final: apenas a Amostra I apresenta teor de NaOH maior que
e, portanto, é a única que deve ser aprovada. As Amostras II e III têm teores aproximadamente
e
, respectivamente, e devem ser recusadas.
Resposta
Amostra I