Você está aqui Exercícios Exercícios de Química Exercícios sobre mistura de soluções que reagem entre si

Exercícios sobre mistura de soluções que reagem entre si

Para resolver estes exercícios sobre soluções que reagem entre si, você deve saber realizar os cálculos para a determinação de excessos nessas misturas homogêneas.

  • Questão 1

    (UFRGS)

    Solução A + Solução B → Solução final
      Ca(OH)2         HNO3                             
          4g               6,3g                              

    Após a reação, observa-se que a solução final é:

    a) neutra, pois não há reagente em excesso.

    b) ácida, devido a um excesso de 0,6 g de HNO3.

    c) ácida, devido a um excesso de 0,3 g de HNO3.

    d) neutra, devido à formação de Ca(NO3)2.

    e) básica, devido a um excesso de 0,3 g de Ca(OH)2.

    ver resposta



  • Questão 2

    Um professor de química, durante uma aula experimental, pediu para seus alunos prepararem uma solução composta de 120 mL de hidróxido de estrôncio [Sr(OH)2], de concentração 0,6 mol/L, com 80 mL de ácido bromídrico (HBr), de concentração 1,0 mol/L. Ao término da atividade, pediu que eles determinassem a concentração da solução resultante. Marque a alternativa que apresenta a concentração do sal e do excesso na solução final:

    a) 0,1 mol/L e 0,08 mol/L.

    b) 0,4 mol/L e 0,32 mol/L.

    c) 0,02 mol/L e 0,016 mol/L.

    d) 0,2 mol/L e 0,16 mol/L.

    e) 0,16 mol/L e 0,2 mol/L.

    ver resposta


  • Questão 3

    Para neutralizar 200 mL de solução 3,20 mol/L de ácido sulfuroso (H2SO3), um laboratorista misturou a ela 800 ml de solução 2,00 mol/L de hidróxido de potássio (KOH). Considerando o exposto, qual será a característica da solução resultante?

    a) básica, com concentração do excesso de 0,23 mol/L.

    b) ácida, com concentração do excesso de 0,23 mol/L.

    c) básica, com concentração do excesso de 0,32 mol/L.

    d) ácida, com concentração do excesso de 0,32 mol/L.

    e) neutra.

    ver resposta


  • Questão 4

    (Uncisal) O hidróxido de alumínio, Al(OH)3, é utilizado para combater acidez estomacal. Para neutralizar o ácido clorídrico (HCl) contido em 200 mL de suco gástrico com concentração de HCl 0,1 mol/L, é necessária uma massa, em gramas, do referido antiácido igual a:

    Dado: massa molar Al(OH)3 = 78 g.mol–1.

    a) 0,30.

    b) 0,52.

    c) 3,00.

    d) 4,50.

    e) 7,80.

    ver resposta


Respostas

  • Resposta Questão 1

    Letra e). Para alcançar a resposta da questão, são necessários os seguintes passos:

    1o Passo: Identificar os dados fornecidos pelo exercício.

    • Massa da base: 4 g

    • Massa do ácido: 6,3 g

    • Massa do excesso: ?

    2o Passo: Montar e balancear a equação química.

    1 Ca(OH)2 + 2 HNO3 → 1 Ca(NO3)2 + 2 H2O

    Ao realizar esse passo, a proporção apresentada entre os participantes deve ser de 1 mol de base para 2 mol do ácido, formando 1 mol do sal, isto é, base e sal apresentam a mesma proporção, enquanto o ácido possui o dobro em mol deles.

    3o Passo: Determinar a massa molar da base (Mb).

    Para isso, podemos multiplicar a quantidade de átomos do elemento pela sua massa atômica e, em seguida, somar os resultados:

    Mb = 1.40 + 2.16 + 2.1

    Mb = 40 + 32 + 2

    Mb= 74 g/mol

    4o Passo: Determinar a massa molar do ácido (na).

    Ma = 1.1 + 1.14 + 3.16

    Ma = 1 + 14 + 48

    Ma= 63 g/mol

    5o Passo: Determinar o número de mol do ácido (na).

    Para obter esse número, podemos dividir a massa fornecida pela massa molar:

    na = ma
            Ma

    na = 6,3
           63

    na = 0,1 mol

    6o Passo: Determinar o número de mol da base (nb).

    Esse número é determinado se dividirmos a massa fornecida pela massa molar:

    na = mb
            Mb

    na =
          40

    na = 0,1 mol

    7o Passo: Determinar se há reagente em excesso.

    Para isso, devemos relacionar o número de mol obtido com a proporção da reação. Na proporção, o ácido deve ser o dobro da base. Encontramos, assim, 0,1 mol para a base e 0,1 mol para o ácido.

    1 Ca(OH)2 + 2 HNO3

    Como a proporção entre eles deve ser de 1 para 2, logo, é impossível que ambos tenham o mesmo número de mol. Caso isso aconteça, um deles pode estar em excesso. Como o resultado dos cálculos apresentou a base com 0,1 mol, isso revela que ela é o reagente em excesso, porque o valor dela deveria ser metade do valor do ácido, ou seja, 0,05 mol.

    8o Passo: Determinar o número de mol do excesso.

    Como a base está em excesso e sua proporção é a metade do ácido (que possui 0,1 mol), o número de mol da base que reage deve ser 0,05 mol (metade do valor do ácido). Assim, para determinar o excesso, basta subtrair:

    nbexcesso = 0,1-0,05

    nbexcesso = 0,05 mol

    9o Passo: Determinar a massa da base (mb) que realmente reagiu.

    Para isso, podemos multiplicar o número de mol real (que é 0,05 mol) pela massa molar:

    nb = mb
            Mb

    0,05 = mb
              74

    mb = 3,7g.

    10o Passo: Determinar a massa do excesso:

    Para obter a massa em excesso, devemos subtrair a massa da base que foi realmente utilizada (3,7) da massa da base que foi adicionada (4 g) à mistura:

    mbexcesso = 4 – 3,7

    mbexcesso = 0,3 g

    voltar a questão


  • Resposta Questão 2

    Letra d). Para alcançar a resposta, são necessários os seguintes passos:

    1o Passo: Identificar os dados fornecidos pelo exercício:

    • Volume do ácido: 80 mL ou 0,08 L (após dividir por 1000)

    • Molaridade do ácido: 1,0 mol/L

    • Volume da base: 120 mL ou 0,12 L (após dividir por 1000)

    • Molaridade da base: 0,6 mol/L

    • Volume da solução final: 200 mL (resultado da soma de 80 mL com 120 mL) ou 0,2 L (após dividir por 1000)

    • Molaridade do sal: ?

    • Molaridade do excesso: ?

    2o Passo: Montar e balancear a equação química.

    1 Sr(OH)2 + 2 HBr → 1 SrBr2 + 2 H2O

    A proporção encontrada entre os participantes deve ser de 1 mol de base para 2 mol do ácido, formando 1 mol do sal, ou seja, base e sal apresentam a mesma proporção, enquanto o ácido possui o dobro em mol deles.

    3o Passo: Determinar o número de mol do ácido (na).

    Para isso, devemos multiplicar a molaridade (Ma) fornecida pelo volume do ácido (Va) em L:

    na = Ma.Va

    na = 1.0,08

    na = 0,08 mol

    4o Passo: Determinar o número de mol da base.

    Devemos multiplicar a molaridade (Mb) fornecida pelo volume da base (Vb) em L:

    nb = Mb.Vb

    nb = 0,6.0,12

    nb = 0,072 mol

    5o Passo: Determinar se há reagente em excesso.

    Para isso, devemos relacionar o número de mol obtido com a proporção da reação. Na proporção, o ácido deve ser o dobro da base.

    1 Sr(OH)2 + 2 HBr →

    O resultado encontrado no cálculo foi de 0,072 mol para a base e 0,08 mol para o ácido. Como é impossível que 0,08 seja o dobro de 0,072 mol, concluímos que a base esteja em excesso.

    6o Passo: Determinar o número de mol do excesso.

    Como a base está em excesso e sua proporção é a metade do ácido (que possui 0,08 mol), o número de mol de base que reage é 0,04 mol (metade do valor do ácido). Assim, para determinar o excesso, podemos subtrair:

    nbexcesso = 0,072- 0,04

    nbexcesso = 0,032 mol

    7o Passo: Determinar a molaridade do excesso.

    Para isso, podemos dividir o número de mol em excesso da base pelo volume da solução final (0,2 l):

    Mbexcesso = nbexcesso
                        Vfinal

    Mbexcesso = 0,032
                        0,2

    Mbexcesso = 0,16 mol/L

    8o Passo: Determinar a molaridade do sal na solução final.

    Podemos dividir o número de mol do sal, que é igual ao da base que reage, ou seja, 0,04 mol, pelo volume da solução final (0,2 L):

    Ms =   ns  
           Vfinal

    Ms = 0,04
            0,2

    Ms = 0,2 mol/L

    voltar a questão


  • Resposta Questão 3

    Letra c). Para alcançar a resposta, são necessários os seguintes passos:

    1o Passo: Identificar os dados fornecidos pelo exercício:

    • Volume do ácido: 200 mL ou 0,2 L (após dividir por 1000)

    • Molaridade do ácido: 3,2 mol/L

    • Volume da base: 800 mL ou 0,8 L (após dividir por 1000)

    • Molaridade da base: 2,0 mol/L

    • Volume da solução final: 1000 mL (resultado da soma de 80 ml com 120 ml) ou 1 l (após dividir por 1000)

    • Molaridade do excesso: ?

    2o Passo: Montar e balancear a equação química.

    2 KOH + 1 H2SO3 → K2SO3 + 2 H2O

    A proporção obtida entre os participantes deve ser 2 mol de base para 1 mol do ácido, formando 1 mol do sal. Assim, ácido e sal devem apresentar a mesma proporção, e a base possui o dobro da proporção em mol de cada um.

    3o Passo: Determinar o número de mol do ácido (na).

    Para isso, devemos multiplicar a molaridade (Ma) fornecida pelo volume do ácido (Va) em L:

    na = Ma.Va

    na = 3,2.0,2

    na = 0,64 mol

    4o Passo: Determinar o número de mol da base.

    Para isso, podemos multiplicar a molaridade (Mb) fornecida pelo volume da base (Vb) em L:

    nb = Mb.Vb

    nb = 2.0,8

    nb = 1,6 mol

    5o Passo: Determinar se há reagente em excesso.

    Para isso, devemos relacionar o número de mol obtido com a proporção da reação. Na proporção, a base é o dobro do ácido.

    2 KOH + 1 H2SO3

    Os valores encontrados nos cálculos foram: 1,6 mol para a base e 0,64 mol para o ácido. Como é impossível que 1,6 seja o dobro de 0,64 mol, concluímos que a base está em excesso.

    6o Passo: Determinar o número de mol do excesso.

    Como a base está em excesso e sua proporção é o dobro do ácido (que possui 0,64 mol), portanto, o número de mol da base que reage deve ser 1,28 mol (o dobro do valor do ácido). Assim, para determinar o excesso, basta subtrair:

    nbexcesso = 1,6- 1,28

    nbexcesso = 0,32 mol

    7o Passo: Determinar a molaridade do excesso.

    Para isso, podemos dividir o número de mol em excesso da base pelo volume da solução final (1 l):

    Mbexcesso = nbexcesso
                        Vfinal

    Mbexcesso = 0,32
                       1

    Mbexcesso = 0,32 mol/L

    voltar a questão


  • Resposta Questão 4

    Letra b). Para alcançar a resposta, são necessários os seguintes passos:

    1o Passo: Identificar os dados fornecidos pelo exercício:

    • Volume do ácido: 200 mL ou 0,2 L (após dividir por 1000)

    • Molaridade do ácido: 0,1 mol/L

    • Massa molar da base: 78 g/mol

    • Massa da base necessária para reagir com o ácido: ?

    2o Passo: Montar e balancear a equação química

    1 Al(OH)3 + 3 HCl → 1 AlCl3 + 3 H2O

    A proporção obtida entre os participantes deve ser de 1 mol de base para 3 mol do ácido, formando 1 mol do sal. Dessa forma, base e sal apresentam a mesma proporção, e o ácido possui o triplo da proporção em mol de cada um.

    3o Passo: Determinar o número de mol do ácido (na).

    Para isso, multiplicamos a molaridade (Ma) fornecida pelo volume do ácido (Va) em L:

    na = Ma.Va

    na = 0,1.0,2

    na = 0,02 mol

    4o Passo: Determinar o número de mol da base.

    Para isso, podemos utilizar a proporção da equação balanceada no 2º passo. Como a base é um terço em mol do ácido, seu número de mol pode ser conseguido pela divisão do número de mol do ácido por 3:

    nb = 0,02
           3

    nb = 0,0067 mol (aproximadamente)

    5o Passo: Determinar a massa da base.

    Para isso, devemos utilizar a massa molar e o número de mol da base, como na seguinte expressão:

    nb = mb
           Mb

    mb = nb.Mb

    mb = 0,0067.78

    mb = 0,5226 g

    voltar a questão


Artigo relacionado
Leia o artigo relacionado a este exercício e esclareça suas dúvidas