Question

10,00 mL de uma solução de (NH4)2SO4foram tratados com excesso de NaOH. O gás NH3liberado foi absorvido em 50,00 mL de uma solução 0,10 mol.L-1de HCl. O HCl que sobrou foi neutralizado por 21,50 mL de uma solução 0,10 mol.L-1de NaOH. Qual a concentração da solução de (NH4)2SO4em mol.L-1? -) 0,28. -) 0,14. -) 0,32. -) 0,42. -) 0,50. Resposta correta: 0,14.

Answer 1

A primeira reação entre (NH4)2SO4 e NaOH é representada por:


(NH4)2SO4 + 2NaOH --> 2NH3 + 2H2O + Na2SO4


É informado que todo o NH3 liberado nessa reação reagiu com o HCl, sendo que foi utilizado 50mL de uma solução de HCl 0,10molL-1 e o que sobrou desse ácido após reagir com o NH3, foi neutralizado com 21,50mL de NaOH 0,10molL-1.

Da reação com NaOH e HCl, a proporção é de 1mol de ácido para cada 1mol de base conforme a reação:


NaOH + HCl --> H2O + Na+ + Cl-


O número de mol de NaOH que reagiu com HCl foi: 

C = n/V

C*V = n => 0,10molL-1*0,0215L = 0,00215mol de NaOH.


Como dito acima, a proporção é de 1:1, assim esse é também o número de mol de HCl que reagiu com a base, ou seja é o número de mol de HCl que sobrou após absorver todo o NH3;

NH3 + HCl --> NH4+ + Cl-


Sabendo o número de mol inicial de HCl, menos o que sobrou, saberemos qual foi o número de mol de HCl que efetivamente reagiu com NH3.


Partiu-se de 50mL HCl 0,10mol/L-1

De forma semelhante:

C*V = n

0,10mol/L-1*0,050L = 0,005mol

Então: 0,005mol (início) - 0,00215mol(sobrou) = 0,00285 reagiu com NH3.

Sabemos agora que 0,00285 mol de NH3 foram liberados após reagir  (NH4)2SO4 com NaOH. 

Pela reação balanceada, vemos que cada 1mol de (NH4)2SO4 forma 2mol de NH3, então o número de mol de (NH4)2SO4 é:


(NH4)2SO4 1mol ----- NH3 2mol
                    xmol ----- 0,00285 mol

0,00285/2 = x = 0,001425mol de (NH4)2SO4


Como o volume é de 10,0mL ou 0,010L a concentração é:

0,001425/0,010L = 0,1425mol/L
Resposta: 0,14mol/L