exemplo 1 quÍmica volumetria - i · 2020-03-30 · lição 13 – volumetria - i 2 quÍmica - thÉ...

QUÍMICA - THÉ 1

Professor: Thé

Lição 13 – Volumetria - I

A volumetria é uma operação na qual:

- Determina-se a concentração de uma solução

- A determinação é feita a partir do volume gasto por outra solução de concentração conhecida.

VOLUMETRIA - I QUÍMICA

1. VOLUMETRIA - I

Lição 13 Professor: Thé

EXEMPLO – 1

Quantos mols de HCl reagem com 6 mols de NaOH?

Dado: 21 1 1 1HCl NaOH NaCl H O

RESOLUÇÃO No cálculo estequiométrico: 1ª LINHA ABAIXO DA EQUAÇÃO:

Escrevem-se os mesmos coeficientes, agora usando a unidade mol

1 HCl 1 NaOH 1 NaCl 1 2H O

.coef____1 1mol mol

2ª LINHA ABAIXO DA EQUAÇÃO

Escreve-se o x do problema, a pergunta e o dado

fornecido.

1 HCl 1 NaOH 1 NaCl 1 2H O

.coef____1 1mol mol

Pergunta x____ 6 mol

1 6

1x 6x mol

FINALMENTE: Efetua-se uma regra de três

QUÍMICA - THÉ 2 Lição 13 – Volumetria - I

1) Pesa-se uma certa massa da substância,transferindo-a em seguida para um balãovolumétrico.

2) Adiciona-se água para dissolver a amostra até o traçode referência.

3) Com o auxílio de uma pipeta retira-se uma alíquota(pequena porção) dessa solução e a coloca numerlenmeyer

4) Na bureta coloca-se a solução de concentraçãoconhecida, normalmente, chamada de soluçãotitulada

5) Realiza-se a titulação da nova solução

EXEMPLO – 2

O volume de H2SO4 0,2 mol/L gasto na titulação é de 40 ml. O Volume de NaOH dentro do erlenmeyer é 50 ml. Qual a concentração molar do NaOH?

Dado: 2 4 2 4 21 2 1 2H SO NaOH Na SO H O

RESOLUÇÃO 1) Determinar o número de mols de cada substância

1n

Vm 1 .n Vm

2 4 3

0,2

40 40.10

MH SO

V mL L

m

.n Vm

30,2. 40.10n 38 . 10n mol

?

50NaOH

V mL

m

=

2) Estequiometria: Encontra-se o número de molsde NaOH

1 2 4H SO 2 NaOH

________1 2mol mol

________38.10 mol x

316.10x mol

3) Concentração molar do NaOH

3

3

?

50 50.10

16.10

NaOH V mL L

n mol encontrado na estequiometria

m

.n Vm

3 316.10 . 50.10m 0,32 /mol Lm


VIDRARIA: Bureta: Tubo comprido, milimetrado, com uma

torneira na ponta

Erlenmeyer: Frasco cônico, que contém a solução a ser titulada

Pipeta: Pequeno tubo, graduado, usado para retirar uma amostra líquida de um recipiente para outro

Ponto de Equivalência: É o ponto da titulação em que os reagentes estão misturados em proporções estequiométricas

Cálculos: Todos os cálculos são feitos com o número de mols de cada substância

Conhecida da molaridade: .n Vm

Conhecida a massa: m

nM

Ponto de equivalência: viragem do indicador = mudança de cor

Em geral as soluções são incolores, então coloca-se no início da reação algumas gotinhas do indicador.

Indicador: É um corante que muda de cor quando a reação termina

Alíquota: É uma pequena porção usada na operação

Titulação: Reação realizada entre duas soluções com o objetivo de se determinar o título de uma solução (título é o mesmo que concentração)

Alguns indicadores: Os mais usados nas reações ácido-base são:

Os químicos usam a expressão ponto de viragem para o momento em que o indicador muda de cor. O indicador ideal é aquele cujo ponto de viragem coincide exatamente com o ponto de equivalência.

01. Quantos mols de ácido fosfórico reagem com 0,6

mols de Ca(OH)2?Reação:

3 4 3 4 22 22 3 1 6H PO Ca OH Ca PO H O

02. (UNB-DF) Calcule o volume, em litros, de uma

solução aquosa de ácido clorídrico de concentração1,00 mol/L necessário para neutralizar 20,0 ml deuma solução aquosa de hidróxido de sódio deconcentração 3,00 mol/L

03. (FEEQ-CE) Uma alíquota de 10 ml de uma solução

de NaOH consumiu na titulação, 15 ml de soluçãode HCl 0,10 mol/L. Qual a concentração, em mol/L,da solução de NaOH?

Reação: 2HCl NaOH NaCl H O

a) 1,5 d) 0,20b) 1,0 e) 0,15c) 0,75

04. (FCMSC-SP) Em titulação, a solução que está sendo

titulada, em geral, está contida em um:a) Cadinho d) Condensadorb) Bureta e) Cilindro graduadoc) Erlenmeyer

05. Uma amostra de 7,50 mililitros da solução de uma

bateria requer 40,0 mililitros de hidróxido de sódio0,75M para sua neutralização completa. Calcule aconcentração molar de ácido na solução da bateria.

2 4

2 4 2 4 2

:

Re : 2 1 2

Solução de bateria H SO em água

ação H SO NaOH Na SO H O

06. (FMMT) Calcule a massa de NaOH necessária para

neutralizar totalmente uma solução de 2 L de HBr0,4M.

1

2

40 /

Re :

Massa molar do NaOH g mol

ação HBr NaOH NaBr H O

07. (FUVEST-SP) Um caminhão-tanque tombou e

derramou 400 litros de ácido sulfúrico deconcentração 6,0 mol/L para dentro de uma lagoa.Para amenizar os danos ecológicos decidiu-seadicionar bicarbonato de sódio à água da lagoa.Calcule a massa mínima de bicarbonato de sódiopara neutralizar o ácido derramado

3

2 4 3 2 4 2 2

84 /

Re :

2 1 2 2

Massa do NaHCO g mol

ação

H SO NaHCO Na SO H O CO


01. 0,4 mol

Estequiometria (direta)

2 3 4H PO 3 2 ...Ca OH

2 mol 3 mol

x 0,6 mol

0,4x mol

02. 60V mL

3? 20 20.10

3 /1 /

V V mL LHCl NaOH

mol Lmol L mm

1) Número de mols do NaOH

.n Vm

33 20.10n 360. 10n mol

2) Número de mols do HCl por estequiometria

1 HCl 1 ...NaOH

1mol 1mol

x 360.10 mol

360.10x mol

3) Volume de HCl

.n Vm

360.10 1.V

360.10V L 60V mL

03. E

3

3

? 15 15.10

0,1 /10 10.10

m V mL LNaOH HCl

mol LV mL L m

1) Número de mols do HCl

.n Vm

3 30,1 15.10 1,5.10n n mol

2) Estequiometria

1 HCl 1 ...NaOH

______1 1mol mol

3 ______1,5.10 mol x

31,5.10x mol

3) Concentração molar de NaOH

NaOH .n Vm

3 31,5.10 . 10. 10m

0,15 /mol Lm

04. C

O erlenmeyer tem as paredes cônicas para permitir a agitação sem o risco da solução cair fora do frasco.

05.

3

3

7,5 7,5.10

?

40 40.10

0,75 /

V mL LBateria

NaOH

V mL LNaOH

mol L

m

m

=


.n Vm

3 30,75 . 40.10 30.10n n

2) Estequiometria

2 4

__________

__________ 3

1 2 ...

1 2

30.10

H SO NaOH

mol mol

x mol

31.30.10

2x

315.10x mol

3) Concentração de H2SO4

.n Vm

3 315.10 .7,5.10m 2 /mol Lm

06. 32m g

? 2

0,440 /

m V LNaOH HBr

MM g mol m

1) Número de mols de HBr

.n Vm

0,4.2n 0,8n mol

2) Estequiometria

__________

1 1 ...

1 1

HBr NaOH

mol mol

__________0,8 mol x 0,8x mol


01. (UFJF-MG) O controle de qualidade para amostras de

vinagre, que contém ácido acético (H3CCOOH), éfeito a partir da reação deste com hidróxido desódio. Sabendo-se que, de um modo geral, osvinagres comercializados possuem 3g de ácidoacético a cada 100,0 ml de vinagre, qual seria ovolume em litros, de NaOH 0,5 mol/L gasto paraneutralizar 100,0 ml desse vinagre?

3 3 2

Re :

60 /ácido acético

ação

H CCOOH NaOH H CCOONa H O

M g mol

a) 1,0 d) 0,2d) 0,2 e) 0,25e) 0,1

02. (UFG-GO) um antiácido contém, em sua formulação,

Mg(OH)2 em uma concentração de 1,2 g mL-1.Considerando que a concentração de HCl no sucogástrico é de 0,16 mol . L-1, qual o volume de sucogástrico neutralizado pela ingestão de uma colher(3 ml) desse antiácido?

2 22

2

:

Re :

2 1 2

58 /

:

Dados

ação Química

Mg OH HCl MgCl H O

Mg OH g mol

INFO ácido do suco gástrico HCl

a) 1000 ml d) 250 mlb) 750 ml e) 125 mlc) 375 ml

03. (UCS-RS) Na análise de um vinagre branco, para

determinar o teor de ácido acético, foi utilizada umasolução padrão de NaOH de 0,5 M e foi consumidoum volume de titulante de 13 ml.Sabendo-se que foi utilizado o volume de amostra de10 ml, a porcentagem, em massa, de ácido acéticono vinagre é:(Considere a densidade do vinagre branco = 1g cm-3)a) 3,9 d) 8,4b) 2,3 e) 9,2c) 4,5

3) Massa do NaOHA massa do NaOH pode ser calculada pela fórmulado número de mols

mn

M 0,8

40

m 32m g

07. 403,2m kg

2 4 3400 ?

6 / 84 /

V L mH SO NaHCO

mol L M g molm

1) Número de mols do H2SO4

.n Vm

6 . 400n 2400n mol

2) Estequiometria

2 4 3

__________

1 2 ...

1 2

H SO NaHCO

mol mol

__________2400mol x 4800x mol

3) Massa do bicarbonato

mn

M 4800

84

m

403 200m g 403,2m kg


07. (Vunesp) Foi preparada em laboratório uma

solução de ácido clorídrico, dissolvendo-se 0,73 gde cloreto de hidrogênio gasoso em água; o volumefoi completado até 250 mL.Um volume de 15,0 mL da solução desse ácido foicompletamente neutralizado por 25,0 mL dehidróxido de cálcio (massas molares, em g/mol: H %1; Cl % 35,5).

a) Calcule a concentração da base, em mol/L.b) Escreva a equação química da reação de

neutralização e calcule o número de mols dabase, que foi neutralizado

08. (ITA) Assinale a opção que apresenta os

instrumentos de medição de volume maisindicados para realização de uma titulaçãoa) Bureta e erlenmeyerb) Proveta e erlenmeyerc) Pipeta volumétrica e erlenmeyerd) Proveta e béquere) Pipeta volumétrica e béquer

04. (FATEC-SP) Ácido cítrico reage com hidróxido de

sódio segundo a equação:

Considere que a acidez de um certo suco de laranja provenha apenas do ácido cítrico. Uma alíquota de 5,0 mL desse suco foi titulada com NaOH 0,1 mol/L, consumindo-se 6,0 mL da solução básica para completa neutralização da amostra analisada. Levando em conta estas informações e a equação química apresentada, é correto afirmar que a concentração de ácido cítrico no referido suco, em mol/L, é: (Dica: reescreva a reação chamando o ácido cítrico de H3cit) a) 2,0.10–4

b) 6,0.10–4

c) 1,0.10–2

d) 1,2.10–2

e) 4,0.10–2

05. Uma titulação ácido-base de 15,0 ml de ácido

sulfúrico (H2SO4) foram gastos 22,5 ml de soluçãode NaOH 0,2 mol/L. Então, a concentração molarde ácido da solução titulada será de:a) 0,15 mol/Lb) 0,20 mol/Lc) 0,30 mol/Ld) 0,60 mol/Le) 1,50 mol/L

06. (FUVEST-SP) Para se determinar o conteúdo de

ácido (C9H8O4) num comprimido analgésico, isentode outras substâncias ácidas, 1 grama docomprimido foi dissolvido numa mistura de etanole água.Essa solução consumiu 20 mililitros de soluçãoaquosa de hidróxido de sódio, de concentração0,10mol/litro, para reação completa. Ocorreu aseguinte transformação química:

( ) ( 9)9 8 4 7 24 aq aq aq lC H O NaOH NaC H O H O

Logo, a porcentagem , em massa, de ácido acetilsalícilico no comprimido é de, aproximadamente, Dado : massa molar do ácido = 180g/mol)


01. C

3

60 /

100

?

0,5 /

Vinagre Ácido acético água

Ácido acético g

M g mol

V mL

VNaOH

mol L

M

1) Número de mols do ácido acético usado na reação

mn

M

3

60n 0,05n mol

2) Estequiometria

3

______________

1 1 ...

1 1

H CCOOH NaOH

mol mol

______________0,05 mol x

0,05x mol

3) Volume de NaOH gasto na reação

.n Vm

0,05 0,5V 0,1V L

02. B

2

1,2 /?

58 /0,16 /

1 3

C g mLV

Mg OH M g mol HClmol L

colher mLm

1) Número de mols de Mg(OH)2

______1,2 1g mL

______ 3x mL colher 3,6x g

mn

M

3,6

58 /

gn

g mol 0,062n mol

2) Estequiometria

2__________

1 2 ...

1 2

Mg OH HCl

mol mol

__________0,062 mol x

0,124x mol

3) Volume de HCl neutralizado

.n Vm

0,124 0,16. 0,775V V L

775 750V mL mL

03. A

3

10

1 /

%

0,5

13 13.10

CÁcido acético HA

Vinagre V mL

d g mL

em massa de ácido acético no vinagre

MNaOH

V mL L

m

=

1) Número de mols de NaOH

.n Vm

30,5 . 13.10n 36,5.10n mol

2) Estequiometria

3

_______________

1 1 ...

1 1

H CCOOH NaOH

mol mol

_______________ 36,5.10x mol

36,5.10x mol

3) Massa do ácido acético

mn

M 3 36,5.10 390.10

60

mm

0,39m g

4) Massa de 10 ml de vinagre

md

V 1,0

10

m 10m g

5) Porcentagem em massa do ácido acético novinagre

____10 100%g

____0,39g x 3,9%x

04. E

3

3

5 5.10

?

0,1 /

6,0 6.10

V mL LSuco Ácido cítrico

mol LNaOH

V mL L

m

m


.n Vm

30,1 . 6.10n 30,6.10n mol


2) Estequiometria

3

_______________

1 3 ...

1 3

H Cítrico NaOH

mol mol

_______________ 30,6.10x mol

30,2.10x mol

3) Concentração molar do ácido cítrico no suco

.n Vm

3 30,2.10 .5.10 Lm 0,04 /mol Lm

05. A

2 4

15,0 22,5

? 0,2 /

V mL V mLH SO NaOH

mol Lm

= M

1) Número de mols de NaOH

.n Vm

0,2 . 22,5n 4,5n mmol

mmol lê-se milimol

2) Estequiometria

2 4

_______________

1 2 ...

1 2

H SO NaOH

mol mol

_______________ 4,5x mmol

2,25x mmol

3) Concentração molar de H2SO4

.n Vm

2,252,25 .15

mmmol mLm m

15

mol

mL

0,15 /mol Lm

06. D

: 180 /

1

20

0,10 /

Ácido acetilsalicílico M g mol

Comprimido grama

V mLNaOH

mol Lm


.n Vm

0,10.20 2n mmol

2) Estequiometria

9 8 4

__________

1 1 ...

1 1

C H O NaOH

mol mol

__________ 2x mmol 2x mmol

3) Massa do AAS

mn

M

2180

mmmol 360m mg

4) Porcentagem em massa do AAS no comprimido de1g

____ ____1 1000 100%g mg____360mg x 36%x

OBS: Se você não gostar do m representando “mili”, é só trocar pelo valor numérico 10-3

07.

2

0,7325

250 0,250?

15

m gV mL

HCL V mL L Ca OH

Alíquota mLm

1) Concentração molar do HCl-Massa molar do HCl

: 1 35,5 36,5 /HCl g mol

-Molaridade

1

1.

m

M Vm

0,730,08 /

36,5 . 0,25mol Lm

2) Número de mols de HCl usado na reação (V= 15ml)

.n Vm

0,08 . 15 1,2n n mmol

3) EstequiometriaReação Química balanceada

2 222 1 1 2HCl Ca OH CaCl H O

__________2 1mol mol

__________1,2mmol x 0,6x mmol

4) Concentração molar da base

n

Vm

0,6 m

25

mol

mL

0,024mol/Lm=

08. A

exemplo 1 quÍmica volumetria - i · 2020-03-30 · lição 13 – volumetria - i 2 quÍmica - thÉ...

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