Question

Foram misturados 100 mL de solução aquosa 0,3 mol/L de ácido sulfúrico (H2SO4), com 50 mL de solução de hidróxido de alumínio, Al(OH)3, de mesma concentração.

a) Ao final da reação, o meio ficará ácido ou básico? Justifique sua resposta com cálculos.

b) Calcule a concentração em mol/L do reagente remanescente na mistura.

c) Calcule a concentração em mol/L do produto formado na mistura.

Apresente seu raciocínio e os cálculos com clareza e organização.

Answer 1

Olá!

O primeiro passo é montar a equação devidamente balanceada:

3 H₂SO₄ + 2 Al(OH)₃ ⇒ Al₂SO₄ + 6 H₂O

O segundo passo é calcular a quantidade de mols de cada reagente a ser misturado:

Para H₂SO₄ ⇒ n = 0,3 . 0,1 ⇒ n = 0,03 mols

Para Al(OH)₃ ⇒ n = 0,3 . 0,05 ⇒ n = 0,015 mols

Verificar a proporção estequiométrica:

3 H₂SO₄ + 2 Al(OH)₃ ⇒ Al₂SO₄ + 6 H₂O

3 mols       2 mols         1 mol        6 mols

Estas proporções não podem ser alteradas. A proporção é de 3 mols de ácido para 2 mols da base, portanto calcularemos o excesso:

2 mols de Al(OH)₃(aq)-----3 mols de H₂SO₄(aq)

0,015 mols  --------------------x

x = 0,0225 mols de H₂SO₄(aq)

Para reagir totalmente com a base são necessários 0,0225 mols de H₂SO₄(aq), mas na solução temos  0,03 mols, portanto temos excesso de ácido.

• a) Ao final da reação, o meio ficará ácido ou básico? Justifique sua resposta com cálculos.

0,03 (total) - 0,0225 (reagiram) = 0,0075 (excesso)

Se há excesso de ácido na solução então o meio ficou ácido.

• b) Calcule a concentração em mol/L do reagente remanescente na mistura.

Calculamos com base no volume total da mistura (150 mL), e usando o excesso:

0,0075 mol de H₂SO₄(aq) ---- 150 mL

y ---------------------------------------- 1000 mL

y = 1000 . 0,0075 / 150

y = 0,05 mol/L

• c) Calcule a concentração em mol/L do produto formado na mistura.

Cálculo da concentração do sal e comparamos com a concentração do reagente que não está em excesso:

3 H₂SO₄ + 2 Al(OH)₃ ⇒ Al₂SO₄ + 6 H₂O

                  2 mols ------- 1 mol        

                   0,015  -------- z

z = 0,015 . 1 / 2

z = 0,0075 mol de Al₂SO₄

Misturas de soluções com soluto diferente:

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