Qual é o volume de uma solução de 0,115 mol L -1 de HClO4 necessário para neutralizar 50,0 mL de uma solução 0,0875 mol L-1 de NaOH?
Se forem necessários 45,3mL de uma solução de 0,108mol de HCl para neutralizar uma solução de KOH, quantos gramas de KOH devem estar presentes em 500 mL solução?
Primeira questão
Inicialmente montamos a reação de neutralização balanceada:
HClO4 + NaOH ---> NaClO4 + H2O
Como a reação é 1 pra 1, o número de mol de HClO4 será igual ao de NaOH. Em 50,0 mL (0,05 L) de solução 0,0875 mol L-1, temos 0,05 L x 0,0875 mol L-1 = 0,004375 mol. Como a concentração de HClO4 é 0,115 mol L-1, são necessários (0,004375 mol / 0,115 mol L-1) = 0,038 L = 38,0 mL.
Segunda questão
Novamente fazemos a reação:
HCl + KOH ---> KCl + H2O
Reação 1 pra 1 mostra que n HCl = n KOH. 45,3 mL (0,0453 L) de uma solução de HCl 0,108 mol L-1 contem 0,0453 x 0,108 = 0,00489 mol. Se o volume neutralizado foi o de 500 mL, então temos 0,00489 mol de KOH nessa solução. Como a massa molar da base é 56 g mol-1, a massa presente será de 0,274 g.
Espero ter ajudado,
Patricia
Podemos usar a equação da neutralização para encontrar o volume de ácido clorídrico necessário para neutralizar a solução de hidróxido de sódio:
HClO4 + NaOH -> NaClO4 + H2O
A equação mostra que a proporção molar entre o ácido clorídrico e o hidróxido de sódio é 1:1, o que significa que 1 mol de HClO4 é necessário para neutralizar 1 mol de NaOH.
Primeiro, precisamos determinar quantos mols de NaOH estão presentes na solução de 50,0 mL (0,0500 L) com concentração de 0,0875 mol L-1:
n(NaOH) = C x V n(NaOH) = 0,0875 mol L-1 x 0,0500 L n(NaOH) = 0,004375 mol
Agora, podemos usar a proporção molar para determinar quantos mols de HClO4 são necessários para neutralizar essa quantidade de NaOH:
n(HClO4) = n(NaOH) n(HClO4) = 0,004375 mol
Finalmente, podemos determinar o volume necessário de ácido clorídrico a 0,115 mol L-1 usando a concentração e a quantidade de mols calculada:
V(HClO4) = n(HClO4) / C V(HClO4) = 0,004375 mol / 0,115 mol L-1 V(HClO4) = 0,038 mL
Portanto, o volume de uma solução de 0,115 mol L-1 de HClO4 necessário para neutralizar 50,0 mL de uma solução 0,0875 mol L-1 de NaOH é de 0,038 mL. Note que este volume é muito pequeno, pois a solução de HClO4 é muito mais concentrada do que a solução de NaOH.
Agora para outra pergunta, resolver esse problema, é necessário usar a equação estequiométrica que descreve a reação entre o ácido clorídrico (HCl) e o hidróxido de potássio (KOH):
HCl + KOH ? KCl + H2O
A partir daí, podemos escrever a equação que relaciona as quantidades de ácido e base utilizadas:
n(HCl) = n(KOH)
onde n representa o número de mols da espécie química em questão. Podemos então usar as concentrações e volumes fornecidos para calcular o número de mols de HCl utilizado:
n(HCl) = C(HCl) * V(HCl) = 0,108 mol/L * 0,0453 L = 0,0048864 mol
Como a reação é 1:1 entre HCl e KOH, o número de mols de KOH também é igual a 0,0048864 mol. Agora, podemos usar a concentração fornecida para calcular o número de mols de KOH presente em 500 mL de solução:
n(KOH) = C(KOH) * V(KOH) = 0,0875 mol/L * 0,5 L = 0,04375 mol
Finalmente, podemos usar o número de mols de KOH para calcular sua massa, utilizando a massa molar do composto:
m(KOH) = n(KOH) * MM(KOH) = 0,04375 mol * 56,11 g/mol = 2,454 g
Portanto, 2,454 gramas de KOH devem estar presentes em 500 mL da solução.