Em um recipiente, foram misturadas duas soluções aquosas:
150 mL de ácido sulfúrico (H2SO4) de concentração 0,40 mol/L
e 350 mL de hidróxido de sódio (NaOH) de concentração 0,20
mol/L. A mistura foi agitada até o término da reação.
Em relação à solução resultante, assinale a alternativa
CORRETA.
(A) A solução resultante é ácida, a concentração do ácido
restante é 0,05 mol/L e a do sal formado é 0,07 mol/L.
(B) A solução resultante é ácida, a concentração do ácido
restante é 0,05 mol/L e do sal formado é 0,12 mol/L.
(C) A solução resultante é básica, a concentração da base
restante é 0,02 mol/L e a do sal formado é 0,14 mol/L.
(D) A solução resultante é neutra e a concentração do sal
formado é 0,06 mol/L.
Por favor, me ajude a responder através de Cálculo!
Soluções para a tarefa
Resposta:
Letra A
Explicação:
A equação balanceada é: H2SO4 + 2NaOH ---> 2H2O + Na2SO4 (porque ácido + base resulta em sal + água)
Se tem 150 mL de solução de H2SO4 com concentração de 0,4 mol/L, temos que calcular quantos mols de H2SO4 tem na solução por regra de três: 0,40 mol/1000mL = x mol/150 mL
x = 0,06 mol de H2SO4 em 150 mL.
Para NaOH, fazendo a mesma regra de três, há 0,07 mol de NaOH em 350 mL.
Pela equação balanceada, percebe-se que para 1 mol de H2SO4, deve-se ter 2 mols de NaOH, então para 0,06 mols de H2SO4 deve-se ter, de NaOH: (1 mol de H2SO4)/(2 mols de NaOH) = (0,06 mols de H2SO4)/(y mols de NaOH). y = 0,12. Como y é maior que o valor que se tem de NaOH, ele é um reagente limitante (reagente que acaba primeiro). Portanto, vai sobrar ácido que não reagiu, deixando o meio ácido e o tanto de ácido consumido depende do tanto de NaOH que reagiu.
Com 0,07 mols de NaOH, só reagem 0,035 mols de H2SO4 (pois, pela equação balanceada, percebe-se que a proporção é de 1 para 2). Então sobrou 0,06 - 0,035 = 0,025 mols de ácido A solução final tem 150 mL + 350 mL = 500 mL ou 0,5 L. Então a concentração de ácido é 0,025 mols/0,5L = 0,05 mol/L. A concentração de sal é, considerando a proporção 2NaOH para 1Na2SO4:
[(0,07/2) mols]/0,5L = 0,07 mols/L