Qual a quantidade de \mathrm{CaCO}_{3}(\mathrm{em} \mathrm{g}) necessária para reagir completamente com 25 mL de 0,750 \mathrm{M} \mathrm{HCl} ?
10 passo: Escrever a equação completa balanceada
\mathrm{CaCO}_{3}(\mathrm{~s}) \quad+2 \mathrm{HCl}(\mathrm{aq}) \rightarrow \mathrm{CaCl}_{2}(\mathrm{aq})+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\ell)+\quad \mathrm{CO}_{2}(\mathrm{~g})
2- passo: Calcular a quantidade em mol de HCl que está reagindo
\text { Amount of } \mathrm{HCl}=c_{\mathrm{HCl}} V_{\mathrm{HCl}}=\frac{0.750 \mathrm{~mol} \mathrm{HCl}}{1 \mathrm{LHCl}} \times 0.025 \mathrm{LHCl}=0.019 \mathrm{~mol} \mathrm{HCl}
3ㅇ passo: Calcular a quantidade de \mathrm{CaCO}_{3} necessária através da estequiometria
0.019 \mathrm{mot} \mathrm{HCl} \times \frac{1 \mathrm{~mol} \mathrm{CaCO}_{3}}{2 \mathrm{mot} \mathrm{HCl}}=0.0094 \mathrm{~mol} \mathrm{CaCO}_{3}
3ㅇ passo: Converter a quantidade de \mathrm{CaCO}_{3} para gramas
0.0094 \mathrm{~mol} \mathrm{CaCO}_{3} \times \frac{100 . \mathrm{g} \mathrm{CaCO}_{3}}{1 \mathrm{~mol} \mathrm{CaCO}_{3}}=0.94 \mathrm{~g} \mathrm{CaCO}_{3}

Passo 1

O enunciado pede a massa de \mathrm{CaCO}_{3} necessária para reagir completamente com 25\,\mathrm{mL} de uma solução 0{,}750\,\mathrm{M} de \mathrm{HCl}. Vamos usar:
  1. o conceito de molaridade M para encontrar mols de \mathrm{HCl},
  2. a equação química balanceada para a relação estequiométrica entre \mathrm{HCl} e \mathrm{CaCO}_{3},
  3. a massa molar de \mathrm{CaCO}_{3} para converter mols em gramas.

Passo 2

Escrever e balancear a equação de reação:
\mathrm{CaCO}_{3}(s) \;+\;2\,\mathrm{HCl}(aq)\;\longrightarrow\;\mathrm{CaCl}_{2}(aq)\;+\;\mathrm{H_{2}O}(\ell)\;+\;\mathrm{CO}_{2}(g)
Dessa forma, 2 mol de \mathrm{HCl} reagem com 1 mol de \mathrm{CaCO}_{3}.

Passo 3

Calcular o número de mols de \mathrm{HCl} disponível usando a molaridade:
n(\mathrm{HCl}) = c_{\mathrm{HCl}}\times V_{\mathrm{HCl}} =0{,}750\,\frac{\mathrm{mol}}{\mathrm{L}}\times 0{,}025\,\mathrm{L} =0{,}01875\,\mathrm{mol}

Passo 4

Determinar os mols de \mathrm{CaCO}_{3} necessários pela relação estequiométrica:
n(\mathrm{CaCO}_{3}) = n(\mathrm{HCl})\times \frac{1\,\mathrm{mol}\,\mathrm{CaCO}_{3}}{2\,\mathrm{mol}\,\mathrm{HCl}} =0{,}01875\times \frac{1}{2} =0{,}009375\,\mathrm{mol}

Passo 5

Converter mols de \mathrm{CaCO}_{3} em gramas. Primeiro a massa molar de \mathrm{CaCO}_{3}:
M(\mathrm{CaCO}_{3}) =40{,}08+12{,}01+3\times16{,}00 =100{,}09\,\frac{\mathrm{g}}{\mathrm{mol}}
Então
m(\mathrm{CaCO}_{3}) =n(\mathrm{CaCO}_{3})\times M(\mathrm{CaCO}_{3}) =0{,}009375\,\mathrm{mol}\times 100{,}09\,\frac{\mathrm{g}}{\mathrm{mol}} \approx0{,}94\,\mathrm{g}

Resposta

0{,}94\;\mathrm{g} de \mathrm{CaCO}_{3}.

Exercícios relacionados