Questão 34. 200 mL de uma solução aquosa de cloreto de bário ( BaCl2 ) são misturados com 300 mL de solução aquosa de sulfito de potássio BaCl2. Os produtos gerados são sulfito de bário sólido e um sal solúvel em água.
a) Escreva a equação molecular que representa o processo descrito.
b) Escreva a equação iônica simplificada que representa o processo descrito.
c) Sabendo que a concentração em quantidade de matéria das soluções de K2 SO3 e mol L^-1 são 0,250 0,200 mol L^-1 e 9,223 g, respectivamente, e que foram obtidos de sulfito de bário, calcule o rendimento da reação.

Passo 1

Beleza, o enunciado diz: misturamos 200 mL de solução de cloreto de bário ( BaCl2) com 300 mL de solução de sulfito de potássio ( K2SO3). Cai um sólido de sulfito de bário ( BaSO3) e sobra um sal solúvel (KCl).
Conteúdo: química inorgânica, reação de dupla troca e cálculo de rendimento.
O que precisamos:
  • Escrever e balancear a equação molecular;
  • Extrair a equação iônica líquida;
  • Calcular mols a partir de concentração e volume, achar reagente limitante, rendimento teórico e % rendimento.

Passo 2

Equação molecular (reação de dupla troca):
BaCl2,(aq) + K2SO3,(aq) ;longrightarrow; BaSO3,(s) + 2,KCl,(aq)
Como combinar íons: Ba^2+ com SO3^2- forma BaSO3 sólido, e os K^+ com Cl^- formam KCl em água. Tá tudo balanceado: 1 Ba, 2 Cl, 2 K, 1 SO₃.

Passo 3

Equação iônica completa (separando os íons solúveis):
Ba^2+,(aq) + 2,Cl^-,(aq) + 2,K^+,(aq) + SO3^2-,(aq) ;longrightarrow; BaSO3,(s) + 2,K^+,(aq) + 2,Cl^-,(aq)
Cancela os íons espectadores ( K^+ e Cl^-) e sobra a equação iônica líquida:
Ba^2+,(aq) + SO3^2-,(aq) ;longrightarrow; BaSO3,(s)

Passo 4

Agora, cálculo de rendimento.
  1. Calcular mols de cada reagente:
  • BaCl2: 0,200,L × 0,250,mol L⁻¹ = 0,050 mol
  • K2SO3: 0,300,L × 0,200,mol L⁻¹ = 0,060 mol
  1. Pela equação, 1 mol de cada gera 1 mol de BaSO3. O limitante é quem tem menos mols: BaCl2 com 0,050 mol.
  2. Rendimento teórico em massa:
    • Massa molar de BaSO3 = 137,33,(Ba) + 32,06,(S) + 3×16,(O) = 217,39,g/mol
    • M. teor = 0,050,mol × 217,39,g/mol = 10,8695,g
  3. Rendimento real = 9,223,g. Então a % rendimento:
% rendimento = 9,22310,8695 times 100% approx 84,8%

Resposta

O rendimento da reação é de aproximadamente 84,8 %.

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