. (Unifesp 2013) Soluções aquosas de nitrato de prata (AgNO3), com concentração máxima de 1,7% em massa, são utilizadas
como antisséptico em ambiente hospitalar. A concentração de íons Ag+
presentes numa solução aquosa de AgNO3 pode ser
determinada pela titulação com solução de concentração conhecida de tiocianato de potássio (KSCN), através da formação do sal
pouco solúvel tiocianato de prata (AgSCN). Na titulação de 25,0 mL de uma solução de AgNO3, preparada para uso hospitalar,
foram utilizados 15,0 mL de uma solução de KSCN 0,2 mol.L–1
, para atingir o ponto final da reação.
a) Determine, em mol. L–1, a concentração da solução preparada de AgNO3.
b) Mostre, através de cálculos de concentração, se a solução de AgNO3 preparada é adequada para uso hospitalar. Considere que
a massa molar de AgNO3 seja igual a 170 g. mol–1
e que a densidade da solução aquosa seja igual a 1 g. mL–1
.
Soluções para a tarefa
observe que a reação ocorre na proporção de 1:1
M1V1=M2V2
MKSCN=0,2mol/L
VKSCN=15mL=0,015L
MAgNO3=?
VAgNO3=25mL=0,025L
0,2mol/L*0,015L=MAgNO3*0,025L
MAgNO3=0,2mol/L*0,015L/0,025L
MAgNO3=0,12mol/L
letra A a solução de AgNO3 tem uma concentração de molar de 0,12mol/L
M=m/V*mm
0,12mol/L=m/0,025L*170g/mol
0,12mol/L*0,025L*170g/mol=mAgNO3
mAgNO3=0,51g
d=m/V
d*V=m
1g/mL*25mL=m
m=25g massa da solução
T=titulo
T=m1/m1+m2
T=0,51g/0,51g+25g
T=0,51/25,51
T=0,02=2%
Letra B o permitido para uso hospitalar é concentração de 1,7% em massa de soluto, portanto essa solução preparada é inapropriada (não pode ser utilizada) para uso hospitalar, pois sua concentração é de 2% em massa de soluto.
a) A concentração da solução preparada de AgNO₃ é de 0,12 mol/L.
b) A solução de AgNO₃ preparada não é adequada para uso hospitalar, pois sua concentração é superior a 1,7% em massa, que é a máxima permitida.
Título ou porcentagem em massa
Porcentagem em massa é um tipo de concentração que relaciona a quantidade de unidades de soluto em cada 100 unidades de solução.
Exemplo: Solução de AgNO₃ com 1,7% em massa. Significa que em cada 100 g de solução, existe 1,7 gramas de nitrato de prata.
Titulação
Titulação é uma técnica utilizada em laboratório para determinar a concentração de uma substância em uma solução, a partir de uma outra solução de concentração conhecida, por meio de uma reação química.
a)
A reação que ocorre entre o AgNO₃ e o KSCN é:
AgNO₃ + KSCN ⇒ AgSCN + KNO₃
A concentração do KSCN é de 0,2 mol/L. O volume de 15 mL de KSCN tem 3 x 10⁻³ mol de KSCN, segundo o cálculo abaixo:
0,2 mol KSCN ---- 1000 mL de solução
x ---- 15 mL de solução
x = 3 x 10⁻³ mol de KSCN
Foi necessário um volume de 15 mL de KSCN para neutralizar 25 mL de solução de AgNO₃. Sabendo que 1 mol de AgNO₃ reage com 1 mol de KSCN, isso significa que 3 x 10⁻³ mol (15 mL) de KSCN reagiu com 3 x 10⁻³ mol de AgNO₃ (25 mL). A concentração em mol/L de AgNO₃ na solução, conforme a regra de três é de:
3 x 10⁻³ mol AgNO₃ -------- 25 mL de solução
x --------- 1000 mL
x = 0,12 mol/L de AgNO₃
b) A concentração máxima de nitrato de prata para uso hospitalar é de 1,7% em massa.
A concentração da solução de AgNO₃ é de 0,12 mol/L. Para descobrir a concentração em % em massa, primeiramente será convertido mol para gramas.
1 mol de AgNO₃ --------- 170 g
0,12 mol de AgNO₃----- x
x = 20,4 g (concentração de 20,4 g/L).
Porcentagem em massa é a quantidade de unidades de soluto em cada 100 unidades de solução. Logo, será encontrado a quantidade de gramas do soluto em cada 100 gramas de solução. Como a densidade da solução é de 1 g/mL, 100 gramas de solução é igual a 100 mL de solução.
20,4 g ---- 1000 mL
x ----- 100 mL ou 100 g de solução
x = 2,04 g (2,04%)
Para cada 100 g de solução, existe 2,04 g de AgNO₃. A porcentagem em massa dessa solução é de 2,04%, superior a concentração máxima permitida para uso hospitalar.
Entenda mais sobre porcentagem em massa e titulação em: https://brainly.com.br/tarefa/22908319
