Question

100 mL de solução contendo 200mg de nitrato de potássio foram misturados com 200 mL de solução contendo 300mg de cloreto de potássio. Calcule a concentração (mol/L) de todos os íons na solução resultante.

Answer 1

Olá, Meca111pbrxi5.

O exercício trata da mistura de 100 mL de uma solução com 200 mL de outra solução. Sabemos que o volume final será 300 mL (0,300 L).

A massa molar do nitrato de potássio (KNO₃) é 101 g/mol. Em 200 mg (0,200g), temos, então:

n = massa ÷ massa molar

n = 0,200g ÷ 101 g/mol

n = 1,98 × 10⁻³ mol KNO₃

A dissociação do KNO₃ em água é dada pela reação:

KNO₃(s) + H₂O(l) → K⁺(aq) + NO₃⁻(aq)

Como a estequiometria é 1:1:1, 1,98 × 10⁻³ mol KNO₃ em solução produz 1,98 × 10⁻³ mol de íons K⁺ e 1,98 × 10⁻³ mol de íons NO₃⁻.

O cloreto de potássio (KCl) tem massa molar = 74,55 g/mol. Em 300mg (0,300g) temos:

n = 0,300g ÷ 74,55 g/mol

n = 4,02 × 10⁻³ mol KCl

A dissolução do KCl em água pode ser descrita pela reação:

KCl(s) + H₂O(l) → K⁺(aq) + Cl⁻(aq)

Como a estequiometria é 1:1:1, 4,02 × 10⁻³ mol KCl produz 4,02 × 10⁻³ mol de íons K⁺ e 4,02 × 10⁻³ mol de íons Cl⁻.

Temos, então, as seguintes quantidades de mol em solução:

íons K⁺ = 1,98 × 10⁻³ mol + 4,02 × 10⁻³ mol = 6 × 10⁻³ mol

íons NO₃⁻ = 1,98 × 10⁻³ mol

íons Cl⁻ = 4,02 × 10⁻³ mol

Vamos calcular as concentrações em mol/L:

íons K⁺:

c = n ÷ V

c = 6 × 10⁻³ mol ÷ 0,300 L

c = 0,02 mol/L

íons NO₃⁻:

c = 1,98 × 10⁻³ mol ÷ 0,300 L

c = 6,6 × 10⁻³ mol/L

íons Cl⁻:

c = 4,02 × 10⁻³ mol ÷ 0,300 L

c = 0,0134 mol/L

Espero ter ajudado.