Físico-QuímicaConcentração Tópico resolvido

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Luu
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Mai 2019 22 18:35

Concentração

Mensagem não lida por Luu »

Em seu “Relatório Anual de Qualidade da Água 2013” (http://www.sanasa.com.br/document/relat ... ual_13.pdf), a Sociedade de Abastecimento de Água e Saneamento S.A., mais conhecida como SANASA-CAMPINAS, indicou como parâmetro de análise de fluoreto a Resolução
Estadual SS-250 que estabelece a faixa de concentração entre 0,6 a 0,8 miligramas de flúor (F-) por litro. O flúor é adicionado à agua para a prevenção da cárie dentária. No mesmo relatório, a SANASA divulgou que produz 300 milhões de litros de água tratada por dia.
Considerando a produção de 1 semana de água tratada com uma concentração de F- igual à 0,7 mg.L-1 e que o flúor é adicionado na forma de fluoreto de sódio, a quantidade aproximada em mols de óxido de sódio necessária para produzir a soda cáustica fundamental na reação com o ácido fluorídrico para produção do fluoreto de sódio é: (Massas Molares: F-19 g.mol-1)

(A) 300 mol
(B) 1.104 mol
(C) 5.103 mol
(D) 8.104 mol
(E) 4.104 mol
Resposta

E




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Planck
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Mai 2019 22 22:21

Re: Concentração

Mensagem não lida por Planck »

Olá Luu,

Primeiramente, vamos montar as equações descritas no enunciado:

Formação da soda caustica
[tex3]Na_2O + H_2 O \rightarrow 2 NaOH[/tex3]

Neutralização
[tex3]2NaOH + 2HF \rightarrow 2NaF + 2H_2O[/tex3]

Dissociação
[tex3]2NaF \rightarrow 2Na^+ + 2F^-[/tex3]

A reação global é dada por:

[tex3]Na_2O + 2 HF \rightarrow 2Na^+ + 2F^- + H_2O[/tex3]

A proporção entre [tex3]Na_2 O[/tex3] e [tex3]F^-[/tex3] é de [tex3]1:2[/tex3] . No entanto, precisamos descobrir a massa de [tex3]F^-[/tex3] . Sabemos que a concentração é dada por:

[tex3]C = \frac{m }{V}[/tex3]

Em um dia, é produzido [tex3]300 \cdot 10^6 \; [L][/tex3] de água tratada. Mas, foi dito que:
Luu escreveu:
Qua 22 Mai, 2019 18:35
Considerando a produção de 1 semana de água tratada
Portanto, teremos [tex3]7 \times[/tex3] esse valor:

[tex3]C = \frac{m }{7 \cdot 300 \cdot 10^6}[/tex3]

A concentração foi dada em [tex3][mg/L][/tex3] vamos converter para [tex3][g/L][/tex3] :

[tex3]7 \cdot 10^{-3}= \frac{m }{7 \cdot 300 \cdot 10^6}[/tex3]

[tex3]m = 1470 \cdot 10^3 \; [g][/tex3]

Por regra de três, podemos descobrir quantos mols isso representa:

[tex3]n = \frac{1470 \cdot 10^3}{19}[/tex3]

[tex3]n \approx 77368 \; [mol][/tex3]

Como a proporção entre [tex3]Na_2 O[/tex3] e [tex3]F^-[/tex3] é de [tex3]1:2[/tex3] , basta dividir esse valor por [tex3]2[/tex3] e teremos a quantidade de mol de [tex3]Na_2O[/tex3] :

[tex3]n_{Na_2O} = \frac{77368}{2}[/tex3]

[tex3]n_{Na_2O} \approx 38684 \; [mol][/tex3]

Ou, podemos dizer que:

[tex3]{\color{forestgreen}\boxed{n_{Na_2O} \approx 4 \cdot 10^4 \; [mol]}}[/tex3]

Observação: essas contas vieram com cheiro de enxofre, são muito longas!

Última edição: Planck (Qua 22 Mai, 2019 22:22). Total de 1 vez.



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Luu
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Jun 2019 01 12:49

Re: Concentração

Mensagem não lida por Luu »

Planck, muito obrigadaa!! posso tirar uma duvida ? na concentraçao o resultado nao seria 14700.10^3 ? n numero de mols a massa molar do F nao poderia incluir o coeficiente estequiometrico o 2 ? 2.19g ? as 3 equaçoes vieram de maneira consequente ? tipo, formacao de uma base ,desta base formaçao do fluoreto de sódio,e desse sua dissociaçao ,até chegar no F-??



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Planck
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Jun 2019 01 12:59

Re: Concentração

Mensagem não lida por Planck »

Luu escreveu:
Sáb 01 Jun, 2019 12:49
Planck, muito obrigadaa!! posso tirar uma duvida ? na concentraçao o resultado nao seria 14700.10^3 ? n numero de mols a massa molar do F nao poderia incluir o coeficiente estequiometrico o 2 ? 2.19g ? as 3 equaçoes vieram de maneira consequente ? tipo, formacao de uma base ,desta base formaçao do fluoreto de sódio,e desse sua dissociaçao ,até chegar no F-??

Bem observado! O problema foi com o seguinte termo:

[tex3]{\color{red}0,7 \cdot 10^{-3}}= \frac{m }{7 \cdot 300 \cdot 10^6} \iff m=1470 \cdot 10^3[/tex3]
Luu escreveu:
Sáb 01 Jun, 2019 12:49
n numero de mols a massa molar do F nao poderia incluir o coeficiente estequiometrico o 2 ? 2.19g ?

É que podemos simplificar todos os coeficientes estequiométricos, pois, todos são [tex3]2[/tex3] .
Luu escreveu:
Sáb 01 Jun, 2019 12:49
as 3 equaçoes vieram de maneira consequente ? tipo, formacao de uma base ,desta base formaçao do fluoreto de sódio,e desse sua dissociaçao ,até chegar no F-??

Sim, as três equações são em sequência. Note que pelo menos um produto é utilizado como reagente na reação seguinte.




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