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UFRRJ – ICE – Departamento de Química IC608 – Química Analítica I Soluções e Titrimetria José Geraldo Rocha Junior Página 1 1ª Lista de Exercícios Preparo de soluções 1. Qual a massa de reagente necessário para o preparo de 100,00 mL de Ba(OH)2 0,10 mol L -1, cujo teor deste composto é de 95,7 g/100 g. Dado: MMBa(OH)2 = 171,34 g mol -1. 1,8 g 2. Misturam-se 100 mL de uma solução aquosa de cloreto de magnésio de concentração 0,20 mol L-1 com 50 mL de uma solução do mesmo sal, porém de concentração de 0,40 mol L-1. Qual a concentração de magnésio e de cloreto na solução resultante? Mg2+ = 0,27 mol L-1; Cl- = 0,53 mol L-1 3. Qual o volume necessário para se preparar 250,00 mL de uma solução de ácido nítrico 10,0 g L-1 a partir de uma solução deste ácido concentrado, com as seguintes especificações: 95 g/100 g; d = 1,51 g/mL; MM = 63,012 g moL-1? Qual o fator de diluição desta solução preparada? V = 1,7 mL. F.D. = 143,45 4. Uma amostra de 0,846 g de bauxita foi dissolvida convenientemente de modo a preparar 200,00 mL de solução. Sabendo que a concentração de alumínio determinada nesta solução foi de 0,0542 mol L-1, determine os valores exatos: a. do teor, em %m/m, de alumínio (26,98 g mol-1) na amostra; b. do teor, em %m/m, de óxido de alumínio (101,96 g mol-1) na amostra; c. da %m/v de alumínio na solução preparada. a. 34,6 g/100g; b. 65,3 g/100g; c. 0,146 g/100 mL. Aplicações da titrimetria 1. Diferencie a análise titrimétrica direta e indireta. 2. Em quais situações os métodos indiretos se apresentam como uma boa alternativa aos métodos diretos? 3. Diferencie: titulação por substituição X titulação de retorno. 4. Qual a finalidade de se utilizar agentes mascarantes em titulações complexométricas (como as que utilizam o EDTA como titulante)? 5. Quando uma dada reação poderia ser empregada com uma reação de titulação? UFRRJ – ICE – Departamento de Química IC608 – Química Analítica I Soluções e Titrimetria José Geraldo Rocha Junior Página 2 6. 22,7 g de NaOH (39,997 g mol-1) são dissolvidos em água suficiente para 500,0 mL de solução. Uma alíquota de 50,00 mL dessa solução gasta, na titulação, 25,30 mL de ácido sulfúrico 0,956 mol L-1. Qual é a pureza do hidróxido de sódio? R.: 85,2 g/ 100 g 7. 0,55 g de uma amostra de sulfato de alumínio foi dissolvida adequadamente e o alumínio liberado foi tratado 20 mL de uma solução de IMg-EDTAI2- 1,0 mol L1-. Para a titulação do magnésio liberado foram necessários 8,90 mL de solução de EDTA 0,1445 mol L-1. Qual o teor de sulfato de alumínio na amostra? R.: 40 g/ 100 g Dados: IMg-EDTAI2- + Al3+ == IAl-EDTAI- + Mg2+ MMAl = 342,15 g mol -1 8. A barrilha (carbonato de sódio impuro) é um insumo básico da indústria química. Uma amostra de barrilha de 1,05 g foi totalmente dissolvida em 80,00 mL de ácido clorídrico 0,2535 mol L-1. O excesso de ácido clorídrico foi neutralizado por 23,58 mL de NaOH 0,124 mol L-1. Qual é o teor de carbonato de sódio na amostra da barrilha? R.: 87,6 g/100 g. Dados: Na2CO3 (aq) + HCl (aq) == NaCl (aq) + H2O (l) + CO2 (g) HCl (aq) + NaOH (aq) == H2O (l) + NaCl (aq) MM Na2CO3 = 105,989 g mol -1 9. 25,00 mL de uma solução de peróxido de hidrogênio comercial foram diluídos a 250,00 mL em um balão volumétrico. Uma amostra contendo 25,00 mL desta solução diluída foi misturada com 200 mL de água e 20 mL de uma solução de ácido sulfúrico 3,0 mol L-1 e, então titulada com 27,62 mL de uma solução de KMnO4 0,02123 mol L -1. Determine a molaridade, a %m/v e a concentração em ppm do H2O2 (34,0 g mol -1) no produto comercial. R.: 0,5864 mol L-1; 1,99 g/100 mL, 19938 mg L-1 Dado: MnO4 - + H2O2 == Mn 2+ + O2(g) 10. 1,998 g de amostra contendo Cl- (35,5 g mol-1) e ClO4 - (99,45 g mol-1) foi dissolvido em água o suficiente para preparar 250,0 mL de solução. Uma alíquota de 50,00 mL requereu 13,97 mL de AgNO3 0,08551 mol L -1 para titular o UFRRJ – ICE – Departamento de Química IC608 – Química Analítica I Soluções e Titrimetria José Geraldo Rocha Junior Página 3 Cl-. Uma segunda alíquota de 50,00 mL foi tratada com V2(SO4)3 para reduzir o ClO4 - a Cl-: ClO4 - + V2(SO4)3 + H2O == Cl - + SO4 2- + VO2+ + H+ A titulação da amostra reduzida requereu 40,12 mL da solução de AgNO3. Calcular a porcentagem de Cl- e ClO4 - na amostra. R.: 10,6 g Cl-/100 g; 55,65 g ClO4 -/100 g 11. A digestão de 0,1417 g da amostra de um composto que contém fósforo em uma mistura de HNO3 e H2SO4 resulta na formação de CO2, H2O e H3PO4. A adição de molibdato de amônio produziu um sólido cuja composição é (NH4)3PO4.12MoO3 (1876,3 g mol -1). Este precipitado foi filtrado, lavado, e dissolvido em 50,00 mL de NaOH 0,2000 mol L-1: (NH4)3PO4.12MoO3(s) + NaOH (aq) == Na2HPO4 (aq) + Na2MoO4 (aq)+ H2O (l) + NH3 (g) Após a solução ser aquecida para remover o NH3, o excesso de NaOH em excesso foi titulado com 14,17 mL de HCl 0,1741 mol L-1 usando fenolftaleína como indicador. Calcular a porcentagem de fósforo na amostra. R.: 6,333g P/100 g 12. Uma solução de iodato de potássio foi preparada dissolvendo 1,022 g de KIO3 (214,00 g mol -1) em balão volumétrico de 500,00 mL. 50,00 mL desta solução foram pipetados para um frasco e tratados com excesso de KI (2 g) e de ácido (10 mL de H2SO4 0,5 mol L -1). O triiodeto produzido reagiu com 37,66 mL de solução de Na2S2O3. Qual a concentração, em mol L -1, desta solução de Na2S2O3? R.: 0,07609 mol L -1 Fontes: SKOOG, D.A.; WEST, D.M.; HOLLER, F.J.; CROUCH, S.R. Fundamentos em Química Analítica. Trad. GRASSI, M.; São Paulo: Pioneira Thompson Learning, 2006. HARRIS, D.C. Análise química quantitativa. Rio de Janeiro: LTC Livros Técnicos e Científicos. Editora S.A., 2008. HAGE, D.S.; CARR, J.D.. Química Analítica e Análise Quantitativa. Pearson Prentice Hal, 1ª ed.l 2012 http://www.profjoaoneto.com.br/fisicoq/titula/titula.htm
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