IME/ITA(IME - 2000) Soluções Tópico resolvido

Aqui deverão ser postadas questões desses vestibulares e de outras instituições militares (EN, CN, EsPCEx etc.).
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Gu178
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Dez 2015 21 14:33

(IME - 2000) Soluções

Mensagem não lida por Gu178 »

Um volume de 250 ml de uma solução diluída é preparado a partir da adição de água destilada a 10 ml de uma solução de H2SO4, de densidade 1,52 g/mL e concentração de 62% em peso. Um certo volume dessa solução diluída foi adicionado a um excesso de solução de um sal de chumbo, resultando 6,06 g de precipitado. Determine:

a) a normalidade da solução diluída de ácido sulfúrico;

b) o volume da solução de ácido sulfúrico utilizado para obtenção do precipitado.

Dados:
massa atômica do H = 1
massa atômica do S = 32
massa atômica do O = 16
massa atômica do Pb = 207
Resposta

a)0,76N
b)52mL

Editado pela última vez por Gu178 em 21 Dez 2015, 14:33, em um total de 1 vez.
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VALDECIRTOZZI
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Re: (IME - 2000) Soluções

Mensagem não lida por VALDECIRTOZZI »

Tratemos inicialmente da solução de ácido sulfúrico:

Como a densidade da solução mãe é de 1,52 g/mL. a massa dessa solução será: m=1,52 \times 10=15,2 \ g.
A massa de ácido sulfúrico nessa solução mãe é m_{H_2SO_4}=15,2 \times 0,62 = 9,424 \ g.
A normalidade da solução diluída de ácido sulfúrico será: N_{H_2SO_4}=\frac{m_{H_2SO_4}}{E_{H_2SO_4} \times V_{(\ell)}}.

Onde E é o equivalente-grama do ácido sulfúrico que é:
E=\frac{M_{H_2SO_4}}{numero \ de \ hidrogenios \ ionizaveis}=\frac{98}{2}=49 \ g

N_{H_2SO_4}=\frac{m_{H_2SO_4}}{E_{H_2SO_4} \times V_{(\ell)}}=\frac{9,424}{49 \times 0,25}=0,769 \ N

Numa reação química temos que 1 equivalente-grama de uma dada substância reagem com 1 equivalente-grama de outra substância, formando sempre 1 equivalente-grama de cada produto.
O sal de chumbo formado a parir da reação com o ácido sulfúrico é o sulfato de chumbo II: PbSO_4.
O número de equivalentes (n_e) formado desse sal é:
n_e=\frac{m_{PbSO_4}}{E_{PbSO_4}}.

Agora o equivalente-grama do sal será a massa molar dividida pela carga toral do sal que é +2:
n_e=\frac{m_{PbSO_4}}{E_{PbSO_4}}=\frac{6,06}{\frac{303}{2}}=0,04 \ equivalentes.

Logo, a quantidade de equivalente de ácido sulfúrico que reagiu foi 0,04 equivalentes também.

N_{H_2SO_4}=\frac{m_{H_2SO_4}}{E_{H_2SO_4} \times V_{(\ell)}}=\frac{n_{e{(H_2SO4)}}}{V_{(\ell)}}
0,769=\frac{0,04}{V_{(\ell)}}
V=0,052 \ \ell=52 \ m\ell

Espero ter ajudado!

Editado pela última vez por VALDECIRTOZZI em 10 Fev 2016, 15:06, em um total de 1 vez.
So many problems, so little time!
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Gu178
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Fev 2016 12 11:47

Re: (IME - 2000) Soluções

Mensagem não lida por Gu178 »

Obrigado amigo.

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