Qual será a concentração molar de
na solução resultante quando
de
forem misturados com
de
?
Passo 1
O enunciado pede: determinar a concentração molar de
na solução resultante após misturar as duas soluções. Dados fornecidos:
- Volume de
: . - Concentração de
: . - Volume de
: . - Concentração de
: .
Pergunta: após a mistura (e eventual precipitação), qual é a concentração molar de
na solução final?
Passo 2
Começo convertendo volumes para litros e calculando o número de mols de cada espécie antes da reação. Lembrete rápido: a relação entre número de mols
, concentração
e volume
é
onde
deve estar em litros.
Converter volumes:
Calcular mols de
(cada
fornece 1
):
Calcular mols de
(cada mol fornece 1 mol
):
Portanto
.
Passo 3
Escrevendo a equação da reação de precipitação e lembrando o conceito de reagente limitante. A reação entre íons prata e carbonato é:
Isto significa que são necessários
mols de
para reagir com
mol de
.
Para verificar o reagente limitante: se quiséssemos consumir todo o
seriam necessários
Como só há
, falta prata para consumir todo o carbonato. Logo,
é o reagente limitante; todo
será consumido e parte do
ficará em excesso.
Passo 4
Calcular quantos mols de
são consumidos e quantos ficam sobrando.
Pela estequiometria, cada
mol de
consome
mol de
. Assim os mols de
consumidos são
Mols de
que sobram:
Como cada mol de
corresponde a 1 mol de
em solução, os mols de
efetivamente presentes (em excesso) na solução final correspondem a
.
Passo 5
A concentração molar final é o número de mols de
(excesso) dividido pelo volume total da mistura. Volume total:
Concentração final de
:
Passo 6
Interpretação curta e incentivo: o resultado significa que, após a precipitação de
consumindo todo o
, resta uma solução que contém o equivalente a
mol de
dissolvidos em
, ou seja, concentração
. Boa! Essa abordagem (calcular mols, identificar reagente limitante, calcular excesso e dividir pelo volume total) é o caminho padrão para esse tipo de problema.