Question

100,0 g de carbonato de cálcio ultrapuro foram dissolvidos 1000,0 mL de água deionizada. Uma alíquota de 25,0 mL dessa solução foi titulada com solução 0,20 mol/L de ácido clorídrico. Qual o volume de HCl gasto, em mL, para titular completamente a solução de carbonato, sem excesso?

Answer 1

Calculamos primeira o número de mols de carbonato de cálcio (CaCO3) usado para fazer a solução:
n=m/MM
m(CaCO3)=100g
MM(CaCO3)=40+12+3.16=100g/mol
n(CaCO3)=100/100=1mol

Agora calculamos a concentração da solução:
C=n/V
n(CaCO3)=1mol
V(solução)=1000mL=1L
C=1/1=1mol/L

Agora calculmos quantos mols de Carbonato há em 25mL dessa solução
C=n/V  ----> n=C.V
C=1mol/L
V=25mL=0,025L
n=1.0,025=0,025mols de CaCO3

A reação entre os dois é:
CaCO3 + 2HCl ---> CaCl2 + H2O + CO2

Pela reação, 1mol de CaCO3 precisa de 2 mols de HCl, ou seja, o dobro.
Então o número de mols de HCl necessários será o dobro do de CaCO3 contido na alíquota.
n(HCl)=2.0,025=0,05mol

Então, agora caculamos quanto em volume de solução de HCl terá essa quantia de mols.
C=n/V ----> V=n/C

n(HCl)=0,05mol
C(HCl)=0,2mol/L
V(HCl)=0,05/0,2=0,25L=250mL de solução de ácido clorídrico necessário.

Espero ter ajudado =)