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UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA DEPARTAMENTO DE QUÍMICA LABORATÓRIO DE QUÍMICA ANALÍTICA – QUI 119 Prof. Carlos Roberto Bellato - Coordenador 2a Lista de exercícios 01 - 2,0000 g da amostra de leite de magnésia (suspensão de Mg(OH)2) em um erlenmeyer, foram tratados com 20,00 mL de HCl 0,150 mol L-1, f = 1,05 e o excesso de acido titulado com NaOH 0,102 mol L-1, sendo gasto 5,30 mL. a) Calcule o número de mols de NaOH consumidos na titulação. Resp. = 5,41 x 10-4 mols. b) Calcule o número de mols de HCl adicionados no erlenmeyer. Resp. = 3,15 x 10-3 mols. c) Calcule o número de mols de HCl que reagiu com o Mg(OH)2. Resp. = 2,61 x 10-3 mols. d) Calcule o número de mols de Mg(OH)2 na amostra. Resp. = 1,30 x 10-3 mol. e) Calcule a massa de Mg(OH)2 na amostra. Resp. = 0,0758 g. f) Calcule a % de Mg(OH)2 na amostra. Resp. = 3,8%. Dados: Massas molares (g mol-1): Mg = 24,3; O = 16; H = 1. 02 - Um lote de leite de magnésia foi recolhido para análise do teor de hidróxido de magnésio (Mg(OH)2). A titulação de neutralização foi usada para determinar o teor de Mg(OH)2 na amostra de leite de magnésia, % (m/m). A massa de 1,5000 g de leite de magnésia previamente homogeneizada foi transferida quantitativamente para um frasco erlenmeyer e adicionado um excesso de 50,00 mL de solução padrão de HCl 0,100 mol L-1. Na titulação do HCI em excesso foram gastos 10,50 mL de solução padrão de NaOH 0,100 mol L-1. Determine o teor de Mg(OH)2 na amostra em % (m/m). Resp. = 7,68% (m/m). Equações: 2 HCl(excesso) + Mg(OH)2(s) MgCl2 + H2O HCl(que não reagiu) + NaOH(titulante) NaCl + H2O 03 - Na padronização da solução de AgNO3 0,1 mol L-1, foi utilizado o método de Mohr. Nessa padronização foram usadas 3 massa de NaCI padrão e foram obtidos os seguintes resultados: Massa / (g) Vol. AgNO3 / (mL) 1 0,125 20,50 2 0,132 21,50 3 0,110 18,30 Calcule a concentração exata da solução de AgNO3. Dados: massas molares (g mol-1): Na= 23; Cl = 35,5. Resp. = 0,104 mol L-1. 04 - Na padronização da solução de AgNO3 (titulante) com concentração de aproximadamente 0,05 mol L-1, empregou-se cloreto de sódio (NaCl) (titulado) como padrão primário. A massa de 0,4000 g de NaCI foi transferida quantitativamente para um balão volumétrico de 100,00 mL, completado o volume com água destilada e a solução homogeneizada. Uma alíquota de 10,00 mL da solução de NaCI foi adicionada a um frasco erlenmeyer e titulada com AgNO3. O volume de AgNO3 gasto na titulação foi de 14,80 mL. Determinar a concentração real de AgNO3 em mol L-1. Equação: AgNO3 + NaCI AgCl(s) + NaNO3 Dados: massas molares (g mol-1): Na= 23; Cl = 35,5. Resp. = 0,046 mol L-1. 05 - Uma solução de NaCI foi preparada pela dissolução de 0,5840 g do sal puro em 100,00 mL de solução. Essa solução foi usada na padronização de solução de AgNO3 pelo método de Mohr. Para tal, três alíquotas de 10,00 mL da solução padrão foram utilizadas e o volume médio da solução de AgNO3 consumido foi de 20,25 mL. a) Calcule a concentração da solução padrão de NaCI. Resp. = 0,100 mol L-1 b) Calcule a concentração exata da solução de AgNO3. Resp. = 0,049 mol L-1 Dados: massas molares (g mol-1): Na = 23; Cl = 35,5 06 - Os métodos de Mohr e Volhard (Volumetria de Precipitação) são usados principalmente para a análise de haletos. As titulações pelo método de Mohr são realizadas em pH próximo do neutro e pelo método de Volhard, em meio fortemente ácido (meio HNO3). Se você tiver que fazer analise de Cl- em uma amostra que possa conter os ânions S2- e CO32- por qual dos dois métodos optaria? Justifique. Resp. = Volhard. Informações: Sulfeto de prata: pouco solúvel em meio neutro ou básico. Carbonato de prata: pouco solúvel em meio neutro ou básico 07 - a) Justifique o uso de HNO3 na determinação de íons brometo pelo método de Volhard. b) Para a acidificação do meio mencionada no item a, poderia ser utilizado HCl em substituição ao HNO3? 08 - Um amigo sortudo, ao saber que você esta fazendo QUI 112 e QUI 119, enviou-lhe uma amostra de água do mar morto para você determinar o teor de NaCI. Você pipetou três alíquotas de 2,00 mL desta água, diluiu cada uma com uns 20,00 mL de água destilada, e titulou as alíquotas com uma solução de nitrato de prata 0,045 mol L-1 (previamente padronizada), usando K2CrO4 como indicador. Os resultados obtidos foram: Alíquota Vol. de solução de AgNO3 gasto na titulação (mL) 1 39,90 2 40,10 3 40,00 a) Qual é a equação da reação que ocorre durante esta titulação? b) Para que se usa o K2CrO4 e como funciona? c) O Kps do AgCl = 1,8 x 10-10. O Kps do Ag2CrO4 = 1,9 x 10-12. Por que o Ag2CrO4 não precipita antes do AgCl? d) Em meio ácido, o indicador K2CrO4 não funciona. Por quê? e) Qual a concentração, em mol L-1, e o teor percentual (m/m) do NaCI na amostra analisada? Resp.: C = 0,90 mol L-1 e %NaCl = 5,27. Dados: massas molares (g mol-1): Na = 23; Cl = 35,5 09 - Uma amostra impura de cloreto de sódio, pesando 1,5795 g foi dissolvida e transferida para um balão volumétrico de 250,00 mL e o volume completado com água. Três alíquotas de 25,00 ml cada consumiram uma média de 0,54 mmol de nitrato de prata 0,0150 mol L-1. a) Calcule a concentração de NaCI no balão de 250,00 mL. Resp. = 0,0216 mol L-1. b) Calcule a % de NaCI na amostra. Resp. = 20% 10 - Uma amostra de 0,6250 g, impura e contendo brometo foi solubilizada e transferida para um balão volumétrico de 250,00 mL e o volume completado com água. Três alíquotas de 25,00 ml cada foram pipetadas para três erlenmeyers e, a cada um deles, adicionaram-se 1,25 mmol de nitrato de prata 0,0250 mol L-1. Em seguida, o excesso de nitrato de prata foi determinado nos três erlenmeyers, consumindo um volume médio de 10,00 mL de tiocianato de potássio 0,0625 mol L-1 a) Calcule a concentração de brometo no balão de 250,00 ml. Resp. = 0,025 mol L-1. b) Calcule a % de brometo na amostra. Resp. = 79,90% (m/m). Dados: massa molar (g mol-1): Br = 79,9. 11 - A) Descreva o preparo de 250,00 mL de solução de KMnO4, 1x10-2 mol L-1, a partir do sal puro. Dados: massas molares (g mol-1): K = 39; Mn = 55; O = 16. a) Explique como você faria para obter 50,00 mL de solução de KMnO4 5 x 10-3 por diluição da solução preparada no item "a". b) Explique como você faria para obter 100,00 mL de solução de KMnO4 2 x 10-4 mol L-1, por diluição da solução obtida no item "a" 12 - Descreva o preparo de uma solução de uma solução de KMnO4 de concentração 2,0 x 10-4 mol L-1, a partir de uma solução padrão deste sal que contém 0,1580 g de KMnO4 por 100,00 mL de solução. Volume da solução preparada é de 500,00 mL 13 - A permanganimetria utiliza soluções padrão de permanganato para titular soluções de algumas substâncias redutoras. As soluções de permanganato são padronizadas utilizando geralmente o oxalato de sódio (Na2C2O4) como reagente padrão primário. Dada as semi-reações: MnO4- + 8H+ + 5e- Mn2+ + 4H2O Eo = + 1,51 Volts Fe3+ + e- Fe2+ Eo = + 0,77 Volts 2CO2 + 2H+ + 2e- H2C2O4 Eo = - 0,49 Volts Pede-se: a) Escreva a equação devidamente equilibrada da reação que ocorre nas titulações de Fe2+ com MnO4-. b) Se na padronização de uma solução de KMnO4 foram gastos 18,40 mL desta para reagir com uma massa de 0,2100 g de oxalato de sódio, qual a concentração exata (mol L-1) da solução de KMnO4? Resp. = 0,034 mol L-1. c) Na análise de ferro em uma amostra foram gastos 12,00 mL da solução padrão de KMnO4 acima citada, para titulação do Fe2+. Calcule a massa de Fe2+ que reagiu. Resp. = 0,1142 g. d) Quantos mols de KMnO4 reagiram com Fe2+ ? Resp. = 4,08 x 10-4 mols. Dados: massas molares (g mol-1): Na = 23; C = 12; O = 16; Fe = 56. 14 - Uma alíquota de 2,50 mL de uma amostra de água oxigenadacomercial foi transferida para um erlenmeyer, ao qual se adicionou 20,00 mL de água destilada e 10,00 mL de solução de H2SO4 1:5. A solução da amostra foi titulada com solução padrão de KMnO4 0,0205 mol L-1, tendo sido gastos 19,00 mL. Equação da reação: MnO4- + H2O2 + H+ Mn2+ + O2 + H2O a) Faça o balanceamento da equação acima descrita. b) Calcule a concentração, em gramas por litro, da água oxigenada comercial. Resp. = 13,24 g L-1 c) Calcule a concentração (% m/v) da água oxigenada comercial. Resp. = 1,32%
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