Exercícios Resolvidos de Mol e Equação Química

Unicamp – Química Geral e Inorgânica – Professor Nelson – 2015.1. Questão 02.

a) A água dura contém Equation , Equation e Equation , os quais interferem com a ação do sabão e deixam uma cobertura insolúvel no interior dos recipientes e canos quando aquecidos. Amaciantes de água substituem esses íons por Equation . Se Equation de água dura contém Equation de Equation e Equation de Equation , qual a quantidade de matéria (em mol) de Equation necessária para substituir esses íons?

b) Um método comercial usado para descascar batatas é afundá-las em uma solução de hidróxido de sódio por um curto período, removê-las da solução e retirar a casca com jatos de água. A concentração de hidróxido de sódio deve ficar normalmente entre Equation e Equation Equation , monitorada constantemente. Em uma análise foram necessários Equation de Equation para neutralizar Equation de uma amostra de solução de hidróxido de sódio. Justifique através de cálculos se esta amostra estava dentro do intervalo citado.

Passo 1

a) Toddo esse blábláblá pra dizer que a gente precisa trocar o Equation e o Equation de uma amostra de água dura por Equation .

Acontece que, como o Equation tem carga Equation e o Equation tem carga Equation , para substituir cada átomo de Equation vamos precisar de 2 átomos de Equation .

O mesmo acontece entre Equation e Equation .

Então o que precisamos fazer é: calcular a quantidade de mols de Equation e Equation presentes em Equation e, multiplicando por Equation , achar o número de mols de Equation que precisamos pra substituir esses caras.

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

Regrinha de três pro cálcio: se temos 0,010 mol/L de Equation , quantos mols teremos em Equation (nosso volume total)?

Equation

Regrinha de três pro magnésio: se temos Equation de Equation , quantos mols teremos em Equation ?

Equation

Com 10 mols de Equation e 5 mols de Equation , nós temos 15 mols desses caras (equivalente a 30 mols de cargas Equation ), e precisamos de 30 mols de Equation para substituí-los.

Passo 3

b) A gente vai seguir passando de concentração pra quantidade de matéria. Ou seja, ver quantos mols por litro temos e calcular quantos mols temos em determinado volume.

O enunciado diz que foram necessários Equation de Equation Equation . Quantos mols de Equation foram usados, então?

Equation

Mas cada Equation neutraliza dois Equation . Olha só:

Equation

Então, se a gente precisou de 22,85 mmol de H2SO4, a gente tinha o dobro disso de NaOH.

Equation

E o enunciado fala que essa quantidade de NaOH estava em 20,0 mL de amostra. Então podemos calcular a concentração de NaOH em mol por litro.

Equation

Como a concentração deveria ficar entre 3 e 6 mol/L, a gente conclui que a concentração da amostra está abaixo do intervalo citado.

Resposta

a) 30 mols de Na+.

b) A amostra está fora do intervalo de concentração citado, com 2,285 mol/L de NaOH.

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