Uma massa de 14,7g de H2SO4 foram dissolvidas em água até completar o volume de 250 mL de solução. Uma alíquota de 50 mL dessa solução exigiu na titulação 40 mL de solução 1,0 mol/L de NaOH. Calcule a concentração molar e o grau pureza do H2SO4 analisado, supondo que as impurezas não reagem com NaOH. Massa molar do H2SO4 = 98 g/mol.
Soluções para a tarefa
A concentracao molar e de 0,5 mol/L e o grau de pureza do acido e 67%.
Vejamos como resolver esse exercicio.
Estamos diante de um problema de calculo estequiometrico.
Uma massa de 14,7g de H₂SO₄ foi utilizada. Sendo que massa molar do acido sulfurico e 98g/mol, calculemos a quantidade em mol do acido:
Por regra de tres:
98 g - 1 mol
14,7 g - x mol
98.x = 14,7
x = 14,7/98
x = 0,15 mol
Foi utilizada uma quantidade de 0,15 mol na solucao.
0,15 mol - 250 mL
x mol - 50 mL
250x = 0,15.50
x = 7,5/250
x = 0,03 mol.
A reacao de neutralizacao do acido sulfurico pela NaOH e a seguinte:
H₂SO₄ + 2 NaOH → Na₂SO₄ + 2 H₂O
Massa molar de NaOH = 40g/mol
1000 mL - 1 mol
40 mL - x mol
x = 40/1000
x = 0,04 mol de NaOH foram utilizados na titulacao.
Pela lei das proporcoes definidas, 1 mol de acido sulfurico reage com 2 mols de hidroxido de sodio, portanto:
0,02 mol de acido sulfurico reagem com 0,04 mol de Hidroxido de sodio.
Na realidade entao dos 0,03 mols que haviam de acido sulfurico, reagiram apenas 0,02 mols, entao a concentracao molar e de 0,5 mol/L e o grau de pureza e:
0,02/0,03 = 0,67 ou 67% de pureza.