Físico-Química ⇒ Soluções entre Solutos Tópico resolvido

[Diegooo]

A [tex3]50 ml[/tex3] de uma solução aquosa [tex3]0,20 mol/L[/tex3] em [tex3]BaCl_2[/tex3] acrescentou-se [tex3]150 ml[/tex3] de uma solução aquosa [tex3]0,10 mol/L[/tex3] em [tex3]Na_2SO_4[/tex3]. Supondo que a precipitação de [tex3]BaSO4[/tex3] tenha sido completa, quais serão as concentrações, em [tex3]mol/L[/tex3], de[tex3]Cl^{-1}[/tex3] e [tex3]SO_4^{-2}[/tex3], respectivamente, na mistura final?

[tex3]A) 0,10\ e\ 0,00.[/tex3]
[tex3]B) 0,10\ e\ 0,25.[/tex3]
[tex3]C) 0,10\ e\ 0,05.[/tex3]
[tex3]D) 0,10\ e\ 0,025.[/tex3]

Solução Inicial

[tex3]n=M.V[/tex3]
[tex3]n=0,20.0,5[/tex3]
[tex3]n=0,01 \therefore 10.10^{-3} mol\ de BaCl_2[/tex3]

[tex3]n=M.V[/tex3]
[tex3]n=0,10.0,15[/tex3]
[tex3]n=0,015 \therefore 15\cdot 10^{-3} mol\ de\ Na_2SO_4[/tex3] (excesso [tex3]0,005 mol\ de\ Na_2SO_4[/tex3])

Reagem e formam-se

[tex3]Na_2SO_{4(aq)}+BaCl_{2(aq)} \rightarrow BaSO_{4(s)} + 2NaCl_{(aq)}[/tex3]
[tex3]0,01 mol[/tex3]______[tex3]0,015 mol[/tex3] ______[tex3]0,01mol[/tex3]_____[tex3]0,02mol[/tex3] [tex3](reagem)[/tex3]
[tex3]zero[/tex3]__________[tex3]0,005 mol[/tex3]_______[tex3]0,01 mol[/tex3] ____[tex3]0,02mol[/tex3] [tex3](apos\ a\ reacao)[/tex3]

Solução Final

Para o [tex3]NaCl[/tex3]

[tex3]M=\frac{0,02}{0,2}=0,1mol/L[/tex3]

[tex3]NaCl_{(aq)} \rightarrow Na^+_{(aq)} + Cl^-_{(aq)}[/tex3]

Como fica o cálculo da concentração final de [tex3]SO_4^{-2}[/tex3]

Para o [tex3]SO_4^{-2}[/tex3]

[VALDECIRTOZZI]

Há inicialmente 50 mL, 0,2 mol/L de [tex3]BaC \ell_2[/tex3]. Temos então 0,2 mol/L de íons [tex3]Ba^{2+}[/tex3] e portanto: [tex3]n_{Ba^{2+}}=0,2 \cdot 0,050=0,01 \ mol[/tex3] de íons [tex3]Ba^{2+}[/tex3].

Por outro lado, foram adicionados 150 mL de uma solução 0,1 mol/L de [tex3]Na_2SO_4[/tex3], o que nos dá uma concentração de 0,1 mol/L de íons [tex3]SO_4^{2-}[/tex3]. Daí:
[tex3]n_{SO_4^{2-}}=0,1 \cdot 0,15=0,015 \ mol[/tex3] de íons [tex3]SO_4^{2-}[/tex3].

[tex3]Ba_{(aq)}^{2^+}+SO_{4(aq)}^{2-} \rightarrow BaSO_{4(s)}[/tex3]

temos que 1 mol de íons [tex3]Ba^{2+}[/tex3] reagem com 1 mol de íons [tex3]SO_4^{2-}[/tex3], portanto:
0,01 mol de ions bário reagem com 0,01 mol de íons sulfato o que deixa 0,005 mol desse último em solução.
[tex3][SO_4^{2-}]=\frac{n_{SO_4^{2-}}}{V( \ell)}=\frac{0,005}{0,2}=0,025 \ mol/L[/tex3]

Espero ter ajudado.