Um estudante preparou uma mistura/A, constituída dos seguintes sólidos: cloreto de sódio, cloreto de potássio e cloreto de bário. Numa primeira experiência, foi preparada uma solução aquosa pela total dissolução de 34,10 g da mistura/A em água destilada, a 25 ºC, à qual foi adicionada, a seguir, uma solução aquosa de nitrato de prata em excesso, obtendo-se 57,40 g de um certo precipitado. Num segundo experimento, foi preparada uma solução aquosa pela total dissolução de 6,82 g da mistura/A em água destilada, a 25 ºC, à qual foi adicionada, a seguir, uma solução aquosa de sulfato de sódio em excesso, obtendo-se 4,66 g de um outro precipitado. Qual a composição percentual da mistura/A ?
Dados: Massas Molares (g/mol) : Na = 22,90; Cl = 35,45; K = 39,10; Ba = 137,33; S = 32,60; O = 16,00; Ag = 107,87.
Estou tentando fazer este exercício mas devo estar me perdendo em alguma parte do raciocínio, se puderem me ajudar agradeço.
Resposta : 17,2% NaCl, 21,8% de KCl e 61% de BaCl2
IME/ITA ⇒ (ITA 1999) Cálculo Estequiométrico Tópico resolvido
Moderador: [ Moderadores TTB ]
Abr 2013
29
18:05
(ITA 1999) Cálculo Estequiométrico
Última edição: caju (Qua 27 Mar, 2019 11:23). Total de 2 vezes.
Razão: arrumar título.
Razão: arrumar título.
Mar 2019
16
10:57
Re: (ITA 1999) Cálculo Estequiométrico
pinhata, já há uma resolução para esta questão aqui mesmo no Forum TTB:
viewtopic.php?f=16&t=20907
viewtopic.php?f=16&t=20907
VALDECIRTOZZI escreveu: ↑Qui 15 Mar, 2012 16:56Na segunda amostra, o único precipitado formado é o [tex3]BaSO_4[/tex3] ,
disso sai que o número de moles de [tex3]BaSO_4[/tex3] é dado por: [tex3]n_{BaSO_4}=\frac{4,66}{233}=0,02 mol[/tex3]
Esse resultado, pela estequiometria da reação, fornece [tex3]0,02[/tex3] mol de [tex3]BaCl_2[/tex3]
Com isso, a massa de [tex3]BaCl_2[/tex3] na segunda amostra é [tex3]m_{BaCl_2}=0,02.208=4,16g[/tex3]
Portanto, a porcentagem desse sal na mistura é: {%}BaCl_2=\frac{4,16}{6,82}.100=61%
Com uma regra de três concluímos que a massa de [tex3]BaCl_2[/tex3] na primeira amostra é de [tex3]20,8g[/tex3] o que nos dá [tex3]0,2mol[/tex3] de [tex3]AgCl[/tex3] devido à estequeometria da reação entre o sal de bário o nitrato de prata ser 1:2:
[tex3]BaCl_2+2AgNO_3\rightarrow 2AgCl+Ba(NO_3)_2[/tex3]
Por outro lado, a massa total do cloreto de sódio e cloreto de potássio na primeira amostra é:
[tex3]m_{NaCl}+m_{KCl}=34,10-20,8=13,3g[/tex3] I
Além disso, o número de mols de [tex3]AgCl[/tex3] total na primeira amostra é dado por: [tex3]n_{AgCl _{total}}=\frac{57,40}{143,50}=0,4mol[/tex3]
Então o número de mols de [tex3]AgCl[/tex3] devido apenas aos sais de sódio e potássio na primeira amostra será [tex3]0,4-0,2-0,2 mol[/tex3] , ou seja
[tex3]n_{NaCl}+n_{KCl}=0,2[/tex3] II
Ora de I e de II temos o sistema
[tex3]m_{NaCl}+m_{KCl}=13,3g[/tex3]
[tex3]\frac{m_{NaCl}}{58,5}+\frac{m_{KCl}}{74,5}=0,2[/tex3]
Resolvendo o sistema para KCl, obtemos 7,45g desse sal, que dá uma porcentagem de {%}KCl=\frac{7,45}{34,1}.100=21,8%
Resposta A
Espero ter ajudado.
Mar 2019
16
11:31
Re: (ITA 1999) Cálculo Estequiométrico
RESOLUÇÃO ALTERNATIVA:
I. Cálculo da porcentagem de BaCl2
[tex3]BaCl_{2(aq)}+Na_2SO_{4(aq)}\rightarrow BaSO4_{(s)}+2\ NaCl_{(aq)}[/tex3]
[tex3]1\ mol\ de\ BaCl2\rightarrow 1\ mol\ de\ BaSO4[/tex3]
208,23 g = 233,39 g
x = 4,66 g
x = 4,16 g
Porcentagem de BaCl2:
4,16 g = y
6,82 g = 100%
[tex3]\boxed{y=61,0\%}[/tex3]
II. Cálculo da porcentagem de KCl e NaCl
[tex3]A - NaCl_{(aq)}+AgNO_{3(aq)}\rightarrow AgCl_{(s)}+NaNO_3(aq)[/tex3]
1 mol de NaCl = 1 mol de AgCl
58,44 g = 143,32 g
m1 = x
x = 143,32g m1/58,44 g = 2,452 m1
[tex3]B - KCl_{(aq)}+AgNO_{3(aq)}\rightarrow AgCl_{(s)}+KNO_{3(aq)}[/tex3]
1 mol de KCl = 1 mol de AgCl
74,55 g = 143,32 g
m2 = y
y = 143,32 g . m2/74,55 g = 1,922 m2
[tex3]C - BaCl_{2(aq)}+2\ AgNO_{3(aq)}\rightarrow 2\ AgCl_{(s)}+Ba(NO_3)_{2(aq)}[/tex3]
1 mol de BaCl2 = 2 mols de AgCl
208,23 g = 2 . 143,32 g
20,80 g = z
[tex3]\boxed{z=28,63\ g}[/tex3]
Obs.: 61% de 34,10 g é 20,80 g
Sabendo-se:
x + y + 28,63 = 57,40
x = 2,452 m1 e y = 1,922 m2
(1) 2,452 m1 + 1,922 m2 = 28,77
m1 + m2 + 20,80 = 34,10
(2) [tex3]\boxed{m1=13,30-m2}[/tex3]
Substituindo (2) em (1), temos:
2,452.(13,30-m2)+1,922 m2 = 28,77
[tex3]\boxed{m2=7,25\ g}[/tex3]
[tex3]\boxed{m1=6,05\ g}[/tex3]
Porcentagem de NaCl:
34,10 g = 100%
6,05 g = a%
[tex3]\boxed{a=17,7\%}[/tex3]
Porcentagem de KCl:
34,10 g = 100%
7,25 g = b%
[tex3]\boxed{b=21,3\%}[/tex3]
I. Cálculo da porcentagem de BaCl2
[tex3]BaCl_{2(aq)}+Na_2SO_{4(aq)}\rightarrow BaSO4_{(s)}+2\ NaCl_{(aq)}[/tex3]
[tex3]1\ mol\ de\ BaCl2\rightarrow 1\ mol\ de\ BaSO4[/tex3]
208,23 g = 233,39 g
x = 4,66 g
x = 4,16 g
Porcentagem de BaCl2:
4,16 g = y
6,82 g = 100%
[tex3]\boxed{y=61,0\%}[/tex3]
II. Cálculo da porcentagem de KCl e NaCl
[tex3]A - NaCl_{(aq)}+AgNO_{3(aq)}\rightarrow AgCl_{(s)}+NaNO_3(aq)[/tex3]
1 mol de NaCl = 1 mol de AgCl
58,44 g = 143,32 g
m1 = x
x = 143,32g m1/58,44 g = 2,452 m1
[tex3]B - KCl_{(aq)}+AgNO_{3(aq)}\rightarrow AgCl_{(s)}+KNO_{3(aq)}[/tex3]
1 mol de KCl = 1 mol de AgCl
74,55 g = 143,32 g
m2 = y
y = 143,32 g . m2/74,55 g = 1,922 m2
[tex3]C - BaCl_{2(aq)}+2\ AgNO_{3(aq)}\rightarrow 2\ AgCl_{(s)}+Ba(NO_3)_{2(aq)}[/tex3]
1 mol de BaCl2 = 2 mols de AgCl
208,23 g = 2 . 143,32 g
20,80 g = z
[tex3]\boxed{z=28,63\ g}[/tex3]
Obs.: 61% de 34,10 g é 20,80 g
Sabendo-se:
x + y + 28,63 = 57,40
x = 2,452 m1 e y = 1,922 m2
(1) 2,452 m1 + 1,922 m2 = 28,77
m1 + m2 + 20,80 = 34,10
(2) [tex3]\boxed{m1=13,30-m2}[/tex3]
Substituindo (2) em (1), temos:
2,452.(13,30-m2)+1,922 m2 = 28,77
[tex3]\boxed{m2=7,25\ g}[/tex3]
[tex3]\boxed{m1=6,05\ g}[/tex3]
Porcentagem de NaCl:
34,10 g = 100%
6,05 g = a%
[tex3]\boxed{a=17,7\%}[/tex3]
Porcentagem de KCl:
34,10 g = 100%
7,25 g = b%
[tex3]\boxed{b=21,3\%}[/tex3]
Última edição: Jigsaw (Dom 17 Mar, 2019 09:09). Total de 1 vez.
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