Para a padronização de solução de NaOH , um técnico de laboratório pesou cerca de
de padrão primário de biftalato de potássio (
). Sabendo que este padrão primário reage com NaOH na proporção de
e que o volume de NaOH gasto foi de
, determine a concentração molar dessa solução de NaOH .
Passo 1
O enunciado fornece os seguintes dados e pede a concentração molar da solução de NaOH:
- massa do padrão primário (biftalato de potássio):
. - massa molar do padrão primário:
. - relação estequiométrica entre o padrão primário e NaOH:
(um mol de padrão consome um mol de NaOH). - volume de NaOH gasto no titulado:
.
O que é pedido: determinar a concentração molar
da solução de NaOH (em
).
Passo 2
Conceito e fórmula que vamos usar (aula rápida): para encontrar a concentração molar precisamos do número de mols do soluto dividido pelo volume da solução em litros. As fórmulas básicas são:
- número de mols a partir da massa:
onde
é o número de mols,
é a massa (em gramas) e
é a massa molar (em
).
- concentração molar (molaridade):
onde
é a concentração em
,
é o número de mols e
é o volume em litros.
Vou usar essas fórmulas passo a passo.
Passo 3
Calcular o número de mols do padrão primário (KHP) usando
.
Substituindo os valores fornecidos:
Agora fazemos a divisão (mostrando o raciocínio):
Observação rápida sobre arredondamento: a conta dá aproximadamente
; mantivemos quatro algarismos significativos como compatível com os dados (
tem 4 algarismos significativos).
Passo 4
Relação estequiométrica e implicação: como a reação é
entre o padrão primário e o NaOH, o número de mols de NaOH consumido no titulado é igual ao número de mols do padrão primário adicionado. Logo:
Passo 5
Converter o volume de NaOH de mililitros para litros (porque a unidade de molaridade usa litros):
Expliquei: basta dividir por
porque
.
Passo 6
Aplicar a definição de molaridade
para encontrar a concentração de NaOH.
Substituindo
e
:
Agora a divisão:
Passo 7
Interpretação final e algarismos significativos: mantemos quatro algarismos significativos na resposta final (compatível com os dados de massa e volume), portanto a concentração da solução de NaOH é