No que concerne a volumetria, gravimetria e potenciometria, ...
No que concerne a volumetria, gravimetria e potenciometria, julgue o item a seguir.
Situação hipotética: Para padronizar uma solução de NaOH, um químico dissolveu em água 200 mg do padrão primário biftalato de potássio (KHC8H4O4; M = 204,1 g/mol), em um erlenmeyer. A solução resultante foi então titulada usando-se uma bureta e fenolftaleína como indicador. Foram consumidos 5,0 mL da solução de NaOH até o ponto final.
Assertiva: Nesse caso, a concentração da solução de NaOH
era menor que 0,2 mol/L.
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Para resolver essa questão, precisamos compreender o tema central relacionado à volumetria, que envolve a análise de titulações, um método comum em química analítica para determinar a concentração de uma solução.
A situação apresentada envolve a padronização de uma solução de NaOH usando um padrão primário, que é uma substância de alta pureza e estabilidade, como o biftalato de potássio (KHC8H4O4). A titulação é feita até alcançar o ponto final, indicado pela mudança de cor da fenolftaleína.
Vamos detalhar os passos para determinar se a assertiva está correta:
- Massa do padrão primário (biftalato de potássio): 200 mg = 0,200 g.
- Massa molar do biftalato de potássio: 204,1 g/mol.
- Número de mols de KHC8H4O4: n = massa / massa molar = 0,200 g / 204,1 g/mol = 0,000980 mol.
O biftalato de potássio reage na proporção de 1:1 com o NaOH. Logo, a quantidade de NaOH também é 0,000980 mol.
Como foram utilizados 5,0 mL de solução de NaOH, podemos calcular a concentração:
- Volume de NaOH em litros: 5,0 mL = 0,005 L.
- Concentração de NaOH: C = n / V = 0,000980 mol / 0,005 L = 0,196 mol/L.
A concentração resultante de NaOH é 0,196 mol/L, o que é de fato menor que 0,2 mol/L. Portanto, a assertiva está correta.
Alternativa correta: C - certo
Essa análise mostra como um raciocínio estruturado e a aplicação correta das fórmulas podem nos levar à resposta correta. Assim, é crucial entender cada etapa do processo de titulação e saber realizar cálculos estequiométricos.
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Comentários
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A estequiometria entre os dois reagentes é 1:1, então o mesmo número de mols tem que ter nos dois.
Assim, n° mols em 200 mg de biftalato = m / MM = 0,2 g (200 mg) / 204,1 g.mol-1 = 9,8x10-4 mol
Considerando que a solução de NaOH fosse 0,2 mol / L, vamos achar o n° de mols:
Então: n° de mols em 5 ml de NaOH = 0,2 mol x 0,005 L (5 ml) / 1L = 0,001 mol = 1x10-3 mol
Logo, em 5 ml de NaOH 0,2 mol / L teria muito mais mol do que o necessário pra neutralizar a solução, então certamente a solução da bureta tinha concentração menor do que 0,2 mol / L.
Alternativa CERTA.
Como a estequiometria é de 1:1 então temos que o número de mols do Biftalato será igual o número de mols do hidróxido.
Assim achamos o numero de mols do biftalato: n = 0,2 g/204,1g.mol --- que da 9x10^-4 mols
Agora podemos calcular a concentração do hidroxido de sódio a partir do numero de mols enconrado e o volume utilizado: M= 9x10^-4/ 0,005L---- que da 0,18 mol.L.
Menor que 0,2, portanto resposta certa.
uma dica que pode ajudar em relação ao tempo de resolução: não precisa transformar o peso do bifit para gramas e o volume do NaOH para litros, porque na equação o 10-³ se anulam.
vamo pra cima *)
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