Questão 7
ESPCEX 2011
(EsPCEx - 2011)
Foram misturados 100 mL de solução aquosa 0,5 mol • L-1 de sulfato de potássio (K2SO4) com 100 mL de solução aquosa 0,4 mol • L-1 de sulfato de alumínio (A2 (SO4)3), admitindo-se a solubilidade total das espécies.
A concentração em mol • L-1 dos íons sulfato (SO42-) presentes na solução final é:
0,28 mol • L-1.
0,36 mol • L-1.
0,40 mol • L-1.
0,63 mol • L-1.
0,85 mol • L-1.
Gabarito:
0,85 mol • L-1.
Resolução:
Resolução 1:
Cálculo do número de mol de SO42-:
Da solução de K2SO4, temos 1 SO42- para cada K2SO4, assim a concentração de SO42- nessa solução é 0,5 mol/l * 0,1 l.
Da solução de Al2(SO4)3, temos 3 SO42- para cada Al2(SO4)3, assim a concentração de SO42- nessa solução é 3 * 0,4 mol/l * 0,1 l.
Logo, temos que o número de mol de SO42- total é:
nSO42- = 0,5 mol/l * 0,1 l + 0,4 mol/l * 0,1 l * 3 = 0,17 mol
No fim, temos um volume de 0,2 l da solução. Assim, a concentração do ânion sulfato deve ser:
[SO42-] = nSO42-/V = 0,17 mol/0,2 l = 0,85 mol/l
Resolução 2:
K2SO4 → 2K+ + SO42-
Pela estequiometria da reação (1:1) há 0,05 mol de SO42-
Al2(SO4)3 → 2Al3+ + 3SO42-
Pela estequiometria da reação (1:3) há de SO42- 3 x 0,04 mol = 0,12.
Somando aos íons sulfato do K2SO4 temos 0,05 + 0,12 = 0,17 mol em volume de 0,2 L.
Portanto: