Físico-Química ⇒ (UFG - GO) Mistura de Soluções Tópico resolvido

[Cloridríco]

Barrilha, que é o carbono de sódio impuro, é um insumo básico da indústria química. Uma amostra de barrilha de 10 g foi totalmente dissolvida em 800 mL de ácido clorídrico 0,2 mol/L. O excesso de ácido clorídrico foi neutralizado com 250 mL de NaOH 0,1 mol/l. Qual o teor de carbonato de sódio, em porcentagem de massa , na amostra de barrilha?

Resposta

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71,5%

[VALDECIRTOZZI]

Temos que foram gastos [tex3]250 \ m\ell[/tex3] de solução de [tex3]NaOH[/tex3] [tex3]0,1 \ mol/\ell[/tex3]. Então o número de mols [tex3](n)[/tex3] gastos dessa solução foi de:
[tex3]n_{NaOH}=0,250 \times 0,1=0,025 \ mol[/tex3]

Como a estequiometria da reação de neutralização entre o [tex3]HC\ell \ e \ NaOH[/tex3] é 1 : 1 temos que foram neutralizados [tex3]0,025 \ mol[/tex3] desse ácido.
Foram adicionados [tex3]800 \ m\ell[/tex3] de solução [tex3]0,2 \ mol/\ell[/tex3] de ácido clorídrico, ou seja:
[tex3]n_{HC\ell}=0,800 \times 0,2=0,16 \ mol[/tex3]

Com isso tiramos que na reação de dissolução da barrilha, foram consumidos [tex3]0,16-0,025=0,135 \ mol[/tex3] de ácido.

Agora temos a reação:
[tex3]Na_{2}CO_{3_{(s)}}+2 HC\ell_{(aq)} \rightarrow 2 NaC\ell_{(aq)}+CO_{2_{(g)}}+H_2O_{(\ell)}[/tex3]

Então 2 mols de [tex3]HC\ell[/tex3] reagem com 1 mol de [tex3]Na_2CO_3[/tex3]. Como consumi 0,135 mol desse ácido, reagiram [tex3]\frac{0,135}{2}=0,0675[/tex3] mol de [tex3]Na_2CO_3[/tex3].


Sabemos que: [tex3]n=\frac{m}{M}[/tex3], onde:
[tex3]n[/tex3] é o numero de mols da substância;
[tex3]m[/tex3] é a massa da substância em grama;
[tex3]M[/tex3] é a massa molar da substância, que no caso do [tex3]Na_2CO_3=106 \ g/mol[/tex3]

Substituindo:
[tex3]0,0675=\frac{m}{106}[/tex3]
[tex3]m=7,155 \ g[/tex3]

[tex3]\% \ de \ pureza=\frac{m_{Na_2CO_3}}{M_{barrilha}}\times 100[/tex3]
[tex3]\% \ de \ pureza=\frac{7,155}{10}\times 100=71,55 \%[/tex3]

Espero ter ajudado!