Questão 2
FUVEST 2005
(FUVEST - 2005 - 2 FASE) Industrialmente, o clorato de sódio é produzido pela eletrólise da salmoura* aquecida, em uma cuba eletrolítica, de tal maneira que o cloro formado no anodo se misture e reaja com o hidróxido de sódio formado no catodo. A solução resultante contém cloreto de sódio e clorato de sódio.
Ao final de uma eletrólise de salmoura, retiraram-se da cuba eletrolítica, a 90 o C, 310 g de solução aquosa saturada tanto de cloreto de sódio quanto de clorato de sódio.
Essa amostra foi resfriada a 25 o C, ocorrendo a separação de material sólido.
a) Quais as massas de cloreto de sódio e de clorato de sódio presentes nos 310 g da amostra retirada a 90 o C? Explique.
b) No sólido formado pelo resfriamento da amostra a 25 o C, qual o grau de pureza (% em massa) do composto presente em maior quantidade?
c) A dissolução, em água, do clorato de sódio libera ou absorve calor? Explique.
* salmoura = solução aquosa saturada de cloreto de sódio
Gabarito:
Resolução:
a) Quais as massas de cloreto de sódio e de clorato de sódio presentes nos 310 g da amostra retirada a 90°C? Explique.
Em uma solução saturada a 90°C, com um total de 310g, contendo 100g de água (H2O), estão dissolvidos 170g de NaClO3 e 40g de NaCl.
b) No sólido formado pelo resfriamento da amostra a 25°C, qual o grau de pureza (% em massa) do composto presente em maior quantidade?
Pelo gráfico, a 25ºC, dissolvem-se aproximadamente 102g de NaClO3 e 38g de NaCl em 100g de água. Sendo assim, precipitam-se 170g – 102g = 68g de NaClO3 e 40g – 38g = 2g de NaCl. Ou seja, o total de sólidos precipitados é 70g. Dessa forma, podemos calcular a pureza do sal que mais precipitou,
, x= 97,1% de pureza em NaClO3.
c) A dissolução, em água, do clorato de sódio libera ou absorve calor? Explique.
Com o aumento da temperatura, aumenta-se a quantidade de clorato que se dissolve, então, trata-se de uma dissolução endotérmica.