(IME - 2020/2021 - 1ª Fase)
Uma solução de Ba(OH)2 foi adicionada a 300 cm3 de uma solução 0,5 M de HNO3. Houve a precipitação de um sal, mas o meio permaneceu ácido. Conseguiu-se a neutralização por meio da adição de 200 cm3 de uma solução de 0,25 M de KOH, que foi totalmente consumido.
Dados:
Assim, pode-se afirmar que a massa, em gramas, de Ba(OH)2 presente na solução adicionada era aproximadamente:
2,5
4,3
6,1
8,6
9,4
Gabarito:
8,6
Inicialmente, é preciso calcular qual a quantidade de matéria total presente na solução de HNO3. Para isso, utilizamos as informações de volume (300cm3 = 300mL) e de concentração 0,5M.
0,5 mol HNO3 -------- 1000mL
X ------------------------ 300mL
X = 0,15mol de HNO3
O enunciado informa que o HNO3 que restou da reação com o Ba(OH)2 reage completamente com 200mL de KOH 0,25M. Essa reação tem estequiometria 1:1, como pode ser observado abaixo:
HNO3 + KOH → KNO3 + H2O
Para calcular a quantidade de matéria de KOH que reagiu com o HNO3 é preciso utilizar os dados de volume (200mL) e de concentração (0,25M) fornecidos na questão:
0,25mol de KOH ----------- 1000mL
Y ------------------------------- 200mL
Y = 0,05mol de KOH
Como a estequiometria da reação é 1 KOH : 1 HNO3 , 0,05 mol de KOH vai reagir com 0,05 mol de HNO3.
Portanto, dos 0,15 mol iniciais presentes na solução de HNO3, 0,05 mol reagiu com o KOH. Então, 0,10mol de HNO3 reagiu com Ba(OH)2.
A reação de HNO3 e Ba(OH)2 pode ser esquematizada pela seguinte reação:
2 HNO3 + Ba(OH)2 → Ba(NO3)2 + 2 H2O
Portanto, a estequiometria da reação é 2HNO3 : Ba(OH)2. Se 0,10 mol de HNO3 reagiu com 0,05mol de Ba(OH)2.
Como a massa molar do Ba(OH)2 é 171g, para calcular a massa presente em 0,05 mol fazemos:
1 mol Ba(OH)2 -------- 171g
0,05 mol --------------- W
W = 8,6g de Ba(OH)2