Considere que 400 mL de uma solução de HNO3 0,10 mol/L sejam misturados com 200 mL de Ca(OH)2 0,175 mol/L, a 25 ºC, ocasionando a seguinte reação:2HNO3 (aq) + Ca(OH)2 (aq) Ca(NO3)2 (aq) + 2H2O (l)a) Considerando o ácido totalmente dissociado, calcule o pH da solução de ácido nítrico utilizada nessa mistura.b) Calcule a concentração de Ca(NO3)2, em mol/L, na solução fina
Soluções para a tarefa
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5
400 mL( 0,4 L) de uma solução de HNO3 0,10 mol/L
sejam misturados com 200 mL de Ca(OH)2 0,175
--------------------------- // -----------------------------------
mol de HNO3 = volume x Molaridade = 0,4 L x 0,10 = 0,04 mol
mol de Ca(OH)2 = 0,2 L x 0,175 = 0.035 mol
reação
2 HNO3 (aq) + Ca(OH)2 (aq) ~> Ca(NO3)2 (aq) + 2 H2O
observamos que a proporção que reage do ácido e da base é 2 :1
e de acordo com o exercício foram reagidos 0,04 de ácido e 0,035 de base
ou seja, temos excesso de base, pois era para ter 0,02 mol ( metade do número de mols do ácido)....
temos um excesso de : 0,035 - 0,02 = 0.015 mol de base em excesso
o volume em excesso corresponde a soma dos volumes
400 + 200 = 600 mL = 0,6 L
Molaridade da base em excesso = 0,015 / 0,6 = 0.025 mol /L
Ca(OH)2 ~> Ca2+ + 2 OH-
1mol-------------------------------2mol
0,025------------------------------x
x = 0.05 mol /L de íons OH-
pOH = - log [ OH-]
pOH = - log 0,05 = 1,30
pH + pOH = 14
pH = 14 - 1,3 = 12,7 ( resposta)
b) quando envolve reagentes em excesso e limitante, sempreusamos a informação do reagente limitante, pois ele que determina a quantidade do produto a ser formado. Nesse caso é o HNO3
2 HNO3 (aq) + Ca(OH)2 (aq) ~> Ca(NO3)2 (aq) + 2 H2O
2mol ---------------------------------------1 mol
0,04 mol ---------------------------------------x
x = 0,02 mol de Ca(NO3)2 formados
o volume é 200 + 400 = 600 mL = 0,6 L
Molaridade do Ca(NO3)2 = 0,02 / 0,6 = 0.033 mol /L ( resposta)
sejam misturados com 200 mL de Ca(OH)2 0,175
--------------------------- // -----------------------------------
mol de HNO3 = volume x Molaridade = 0,4 L x 0,10 = 0,04 mol
mol de Ca(OH)2 = 0,2 L x 0,175 = 0.035 mol
reação
2 HNO3 (aq) + Ca(OH)2 (aq) ~> Ca(NO3)2 (aq) + 2 H2O
observamos que a proporção que reage do ácido e da base é 2 :1
e de acordo com o exercício foram reagidos 0,04 de ácido e 0,035 de base
ou seja, temos excesso de base, pois era para ter 0,02 mol ( metade do número de mols do ácido)....
temos um excesso de : 0,035 - 0,02 = 0.015 mol de base em excesso
o volume em excesso corresponde a soma dos volumes
400 + 200 = 600 mL = 0,6 L
Molaridade da base em excesso = 0,015 / 0,6 = 0.025 mol /L
Ca(OH)2 ~> Ca2+ + 2 OH-
1mol-------------------------------2mol
0,025------------------------------x
x = 0.05 mol /L de íons OH-
pOH = - log [ OH-]
pOH = - log 0,05 = 1,30
pH + pOH = 14
pH = 14 - 1,3 = 12,7 ( resposta)
b) quando envolve reagentes em excesso e limitante, sempreusamos a informação do reagente limitante, pois ele que determina a quantidade do produto a ser formado. Nesse caso é o HNO3
2 HNO3 (aq) + Ca(OH)2 (aq) ~> Ca(NO3)2 (aq) + 2 H2O
2mol ---------------------------------------1 mol
0,04 mol ---------------------------------------x
x = 0,02 mol de Ca(NO3)2 formados
o volume é 200 + 400 = 600 mL = 0,6 L
Molaridade do Ca(NO3)2 = 0,02 / 0,6 = 0.033 mol /L ( resposta)
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Resposta:
PH: 1,4 (justificado por tratar-se de um ácido forte, onde a diferença entre o número de Oxigênio e de Hidrogênio é maior ou igual à 2)
Explicação:
Ele quer o PH da SOLUÇÃO DE ÁCIDO CÍTRICO, não da solução total. Devido a isso, a solução anterior está incorreta.
HNO3 -----> H+ + NO3-
1 mol de HNO3 ------- 1 mol H+
10 ^-1 mol ----1L
X --------------- 0,4 L X= 4.10^-2
PH= -log [H+]
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