Calcule quantos mL de ácido sulfúrico são necessários para reagir totalmente com 20 g de hidróxido de potássio para produzir água e sulfato de potássio ( K2SO4).
os seguintes procedimentos se realizados corretamente: 1- Montar a reação química, 2- Balancear, 3- Calcular a massa molar das espécies químicas envolvidas na pergunta, 4- Montar a regra de 3 corretamente relacionando com a estequiometria, 5- Responder a pergunta.
Dados: O= 16; H= 1; K= 39 ; S= 32 ;
Densidades: Ácido sulfúrico= 1,83 g/mL
Oii, tudo bem?
Esse exercício é de uma neutralização, então a reação vai ser de um ácido forte com uma base forte, formando um sal e água. O balanceamento fica assim:
H2SO4 + 2KOH → K2SO4 + 2H2O
A massa molar de todos os reagentes e produtos é:
Massa molar H2SO4 = 98 g/mol
Massa molar KOH = 56 g/mol
Massa molar K2SO4 = 174 g/mol
Massa molar H2O = 18 g/mol
Como já temos a massa molar de cada reagente, podemos com os dados do exercício identificar os mols de KOH, com base na massa de 20 g, que é informada. O número de mols é encontrado pela divisão entre a massa molar e as gramas.
n = m / MM
n = 20 / 56
n = 0,357
Com o número de mols de base, podemos por proporção dizer que o número de mols do acido é a metade do de KOH, já que são equivalentes em 1;2 (acido - base), essa proporção vem do balanceamento, onde pra cada 1 mol de ácido, é preciso 2 mols de base, para a neutralização ser completa.
Mols de H2SO4 = 0,357 / 2
Mols de H2SO4 = 0,1785
Com o número de mols de ácido sulfúrico encontrado, podemos ver o quanto isso equivale em massa, ao multiplicar o valor, por sua massa molar.
m = MM * n
m = 98 * 0,1785
m = 17,493 g
Com a quantidade em gramas, podemos encontrar o volume de ácido necessário para neutralizar a base, usando a fórmula de densidade, já que o volume vai ser igual a divisão da massa de H2SO4 encontrada, por sua densidade.
V = m / d
V = 17,493 / 1,83
V = 9,55 mL
Seria então necessário 9,55mL de ácido sulfúrico, para neutralizar 20 g de hidróxido de potássio. Não fiz por regra de 3, porque desse jeito é mais fácil, o mais importante é saber manipular a fórmula de número de mols.
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