Química Avançada 2015 - Discursiva 3b

RKA7MP - Um volume de 29,95 ml de 1,25 molar de HCl (aq) é preciso para alcançar o ponto de equivalência. Calcule concentração de sorbato de potássio (KC₆H₇O₂) na solução reserva. Vamos nos lembrar do que é o ponto de equivalência. O ponto de equivalência é um ponto em que todo o sorbato de potássio reagiu com o ácido, com nosso titulador. Um outro modo de pensar nisto é que, para cada mol de sorbato de potássio que a gente quer que se torne ácido sórbico, nós estamos adicionando 1 mol de HCl. Um jeito de pensar no ponto de equivalência é, por exemplo, se eu adicionei um certo número de mols de ácido clorídrico, este número deve ser um número exato de mol de sorbato de potássio que a gente começou. Nós adicionamos o mesmo número de moléculas de HCl, ácido clorídrico, e estas moléculas eram, originalmente, sorbato de potássio. Então, elas podem se cancelar umas com as outras, esse número de moléculas vai se cancelar. Se nós conseguirmos descobrir o número de mols de HCl, a gente pode dizer que o ponto de equivalência, ou se você precisa daquele número de mols de HCl para alcançar o ponto de equivalência, isso indica que a sua solução reserva original tinha essa quantidade de mols de sorbato de potássio. Então, nós podemos usar isso para calcular a concentração em si. Vamos fazer a primeira parte. A gente vai pensar em quantos mols de HCl a gente vai ter aqui. Eu vou escrever: HCl. E qual é o meu volume de HCl? Aqui o problema disse que a gente precisou de 29,95 ml. Vou marcar aqui, 29,95 ml. O valor que eu tenho está em mililitros (ml), certo? Mas eu preciso converter este volume para litros, porque a nossa concentração é dada em termos de molaridade, ou seja, este "M" que eu tenho é mols por litro. Eu vou ter que multiplicar este volume, bom, eu vou querer o litro no numerador. Então, litros por mililitros. Como eu quero isso em litros, eu vou fazer este valor vezes 1, porque eu quero em litros, e eu vou dividir isso aqui. Um litro vai ter quantos mililitros? 1 litro tem 1000 ml. Então, 1 dividido por 1000. E eu tenho as minhas unidades. E você só precisa dividir este volume de 29,95 por 1000 e você vai ter o valor em litros. Mas eu ainda não acabei de fazer esta conta. Eu ainda vou adicionar um pouco mais de termos aqui. Além disso, eu tenho que multiplicar o valor que eu encontrar pela minha molaridade. Eu tenho que multiplicar por 1,25. Vou fazer isto vezes 1,25, e eu vou colocar as unidades. A gente viu que molaridade vai ser mols por litro, mols por litro. Vou pegar uma calculadora para a gente fazer esta conta. Vou puxar aqui a calculadora. Eu vou começar fazendo aqui 29,95 dividido por 1000, vezes 1,25. E eu vou ter 0,0374. Eu tenho o meu valor de mol de HCl vai ser 0,03... vamos conferir. 0,0374 mols. Esta vai ser a minha quantidade de mols de HCl. O problema diz que um total de 29,95 ml de uma solução 1,25 molar de HCl é adicionado. Na realidade, eles estão adicionando uma quantidade de mols de HCl. Isso significa que a nossa solução original, se eu tenho esta quantidade de mols de HCl, esta vai ser a minha quantidade de mols de sorbato de potássio. Então, se eu tinha esta quantidade de mols de sorbato de potássio, eu posso encontrar a concentração original. Vamos marcar, concentração de sorbato de potássio, KC₆H₇O₂, a minha concentração vai ser mols por litro, certo? Eu já tenho a quantidade de mols, que é 0,0374 mols. Só lembrando que, aqui em cima, as nossas unidades vão se cancelar, porque aqui eu tenho litros, aqui eu tenho litros, mililitros aqui e mililitros aqui. Então, só vai me restar mol. E agora, no meu volume, percebam que eu puxei uma informação do enunciado para ficar tudo em uma tela só. Então, se você conferir no enunciado da questão 3, vai dizer que o volume total titulado da solução reserva de 1,25 molar de HCl foi 45,00 ml. Esse foi o volume que o aluno titulou. Este vai ser o volume que eu vou usar aqui nesta conta. Lembrando que eu tenho que dividir este volume por 1000 e eu vou encontrar o meu valor em litros. Se eu fizer esta conta, o meu valor vai ser 0,045 litros. Vou usar este valor aqui embaixo. Vou escrever 0,045 l. E agora, eu só tenho que fazer esta conta. Vou pegar de novo a calculadora e vou dividir este valor que eu já tenho por 0,045. Eu não preciso colocar este zero porque na calculadora não vai fazer diferença nenhuma. Eu tenho aqui que a minha concentração vai ser de, aproximadamente, vamos arredondar para 0,832. Aqui eu tenho 0,832, e eu posso deixar isto como mols por litro, ou posso dizer que isto é a mesma coisa que 0,832 molar. E esta é a concentração inicial de sorbato de potássio na nossa solução reserva.