4. (Unesp) Um estudante quer obter no laboratório exatamente 14,9 g de cloreto de potássio sólido. Ele tem, à sua disposição, três soluções de conc...

a) A equação química da reação correspondente é: K2CO3(aq) + 2HCl(aq) → 2KCl(aq) + CO2(g) + H2O(l) b) Para calcular as quantidades necessárias de cada solução, é necessário utilizar a equação química da reação e a relação entre quantidade de matéria, concentração e volume: - Primeiro, é preciso calcular a quantidade de matéria de KCℓ necessária para obter 14,9 g do composto: n(KCℓ) = m(KCℓ) / MM(KCℓ) n(KCℓ) = 14,9 g / 74,5 g/mol n(KCℓ) = 0,2 mol - Em seguida, é necessário calcular a quantidade de matéria de HCl necessária para reagir com todo o K2CO3 presente na solução: n(HCl) = 2 x n(K2CO3) n(HCl) = 2 x 0,05 mol n(HCl) = 0,1 mol - Como a concentração da solução de HCl é de 0,500 mol/L, é possível calcular o volume necessário para obter a quantidade de matéria necessária: V(HCl) = n(HCl) / C(HCl) V(HCl) = 0,1 mol / 0,500 mol/L V(HCl) = 0,2 L = 200 mL - Para a solução de K2CO3, é necessário utilizar metade da quantidade de matéria de HCl, já que a proporção estequiométrica é de 1:2: n(K2CO3) = n(HCl) / 2 n(K2CO3) = 0,1 mol / 2 n(K2CO3) = 0,05 mol - Como a concentração da solução de K2CO3 é de 0,500 mol/L, é possível calcular o volume necessário para obter a quantidade de matéria necessária: V(K2CO3) = n(K2CO3) / C(K2CO3) V(K2CO3) = 0,05 mol / 0,500 mol/L V(K2CO3) = 0,1 L = 100 mL Portanto, o estudante deve utilizar 200 mL da solução de HCl e 100 mL da solução de K2CO3 para obter exatamente 14,9 g de KCℓ sólido, supondo rendimento de 100%.