TECNOLOGIA QUIMICA 2 QUIMICA Prof Valquria Ferrari EQUIVALENTES-GRAMA 01.Equivalente-gramados elementos qumicos. Equivalente-grama(E)deum elementoquimicoeoquocientedoatomo-grama (A) pela valncia (v) do elemento. Ex.: Sodio E 23 23 g 1 Obs.:Grandepartedoselementosquimicos apresentammaisdeumavalncia; conseqentemente,possuiroequivalentes-gramas diIerentes. Ferroso E 5628 g Ferro 2 Ferrico E 5618,6 g 3 Duaspropriedadesmuitoimportantes dos equivalentes-grama so: a)osequivalentes-gramareagementresina proporo de 1 : 1 b) osequivalentes-grama sesubstituem (ou se deslocam) mutuamente nas reaes quimicas Portanto:Equivalentedeumelemento quimicoeamassadesseelementoquese combina com 8 gramas de oxignio. Exerccios 1)Calculeosequivalentes-gramados seguinteselementosquimicos(entre parnteses,sodadasasmassasatmicas correspondentes): a) bario (137) b) Iluor (19) c) cobre (63,5) d) zinco (65) e) potassio (39) I) ouro (197) g) prata (108) h) niquel (59) 02.Equivalente-gramados cidos. Equivalente-grama(E)deumacidoe o quociente da molecula-grama ou mol (M)do acidopelavalnciatotaldoshidrognios ionizaveis (v). Considerandoqueohidrognioe monovalente,concluimosqueparasetera valnciatotaldoshidrogniosionizaveisbasta contar o numero de hidrognios ionizaveis. Ex.: H2SO4 E 9849 g 2 Obs.:OacidoIosIorosoH3PO3,temapenas dois hidrognios ionizaveis. Portanto:ComodecorrnciadadeIinio anterior, podemos tambem dizer que: Equivalente-gramadeumacidoea massa do acido que libera 1 mol de H Exerccios 1)Calculeosequivalentes-gramados seguintes acidos: a) HNO3 E A v E M v b) H2C2O4 c) HBr d) H2CO3 e) HMnO4 I) H3PO4 g) HCl h) H2Cr2O7 i) H2S 03. Equivalente-grama das bases. Equivalente-grama(E)deumabasee o quocientedamolecula-gramaoumol (M)da base pela valncia total das oxidrilas (v). Considerandoqueaoxidrilae monovalente,concluimosqueparasetera valnciatotaldasoxidrilas,bastacontaro numero de oxidrilas. Ex.: Ca(OH)2 E 74 37 g 2 Portanto:ComodecorrnciadadeIinio anterior, podemos tambem dizer que: Equivalente-gramadeumabaseea massa que contem 1 mol de OH Obs.:Umequivalente-gramadeumacido semprereagiracomumequivalente-gramade uma base, pois o primeiro contem 1 mol de H e o segundo 1 mol de OH Exerccios 1) Calcule os equivalentes-grama das seguintes bases: a) Ba(OH)2 b) Cu(OH)2 c) Al(OH)3 d) Fe(OH)2 e) Pb(OH)4 I) KOH g) AgOH h) NH4OH 04. Equivalente-grama dos sais. Equivalente-grama(E)deumsaleo quocientedamolecula-gramaoumol(M)do salpalavalnciatotaldocationoudonion (v). NessadeIinio,entende-sepor valnciatotaldocationoprodutodavalncia docationpelonumerodecationspresentesna Iormula do sal; e o mesmo para a valncia total donion,queserasempreigual,emvalor absoluto. Ex.: Al2(SO4)3 E34257 g 6 Valncia do cation 3 N de cations 2 Valncia total (3) . 2 6 Ou E M v E M v Valncia do nion - 2 N de nion 3 Valncia total (-2) . 3 6 Exerccios 1) Calcule os equivalentes-grama dos seguintes sais: a) NaCl b) CaBr2 c) AlCl3 d) Sn(SO4)2 e) Cr2(SO4)3 I) CuSO4 . 5H2O g) AgNO3 h) K2Cr2O7 i) FeSO4 05.Equivalente-gramade oxidantes e redutores. Equivalente-grama (E)deumoxidante ou redutor e o quociente da molecula-grama ou mol(M)dasubstnciapelavariaototal(A) de seu numero de oxidao. Obs.:A (variaodo Nox do elemento).(n de atomos do elemento na Iormula) Portanto: Oxidaoeuma perda deeletronse reduo e um ganho de eletrons. Equivalente-gramadeumoxidanteou redutor e a massa da substncia que e capaz de ganhar ou perder um mol de eletrons. Um equivalente-grama de umoxidante semprereagiracomumequivalente-gramade umredutor,poisoprimeiroesta'dispostoa ganharenquantoosegundoesta'dispostoa perder um mol de eletrons. Ex.: SnCl2SnCl4 E19095 g 2 Exerccios 1)Calcular,emIunodomol,os equivalentes-gramadosseguintesoxidantes ou redutores, considerando a variao indicada do numero de oxidao: a) KMnO4Mn 2 b) KMnO4Mn 4 c) NaBiO3 Bi 3 d) K2Cr2O7 Cr 3 e) H2SO3H2SO4 I) H2S H2SO4 g) KII2 06.Nmerodeequivalentes-grama. Numerodeequivalentes-grama(e)de umasubstnciaeoquocienteentresuamassa (m) e seu equivalente-grama (E). Obs.: O usodo numero de equivalentes-grama tornaoscalculosestequiometricosmuitomais rapidos,umavezqueosequivalentes-grama semprereagemousesubstituemnaproporo de um para um; por exemplo, 0,01 equivalente-gramadeumacidoneutraliza0,01 equivalente-gramadeumabaseou0,01 E M A e m E equivalente-gramadeumoxidanteoxida0,01 equivalente-gramadeumredutor,eassimpor diante.EsseIatoemuitoimportanteee conhecidocomoPRINCIPIODA EQUIVALNCIA. Ex.: Calculeonumerodeequivalentes-grama correspondente a245 g de H2SO4 e245 5equivalentes-grama(eq-g) 49 Exerccios 1)Calcularosnumerosdeequivalentes-grama existentes em: a) 2,80 g de KOH b) 10,6 g de Na2CO3 c) 0,98 g de K2CO3 d) 5,9 g de NaOH e) 34,8 g de HCl I) 90,0 g de AlBr3 g) 23,57 g de CaCl2 h) 7,6 g de H3PO4 2)QualamassadeNaOHqueeneutralizada por0,1 equivalente-grama de HNO3? 3)QuantosgramasdeKOHsonecessarios paraneutralizarcompletamente19,6gde H2SO4? NORMALIDADE Normalidadeouconcentraonormal (N)eoquocienteentreonumerode equivalentes-grama(e1)dosolutoeovolume (V) da soluo, em litros. O numerodeequivalente-grama (e)de umasubstnciaecalculadodividindo-sea massa(m)dasubstnciapelovalor(E)deseu equivalente-grama. Portanto: m1 N E1

V Unidade:eq-g/L Significadofsico:Anormalidade indicaquantosequivalentes-gramadesoluto existem em cada litro de soluo. Anormalidadeeumadasmaneiras maisimportantesdeseindicaraconcentrao dassoluese,iraIacilitaroscalculosonde ocorrem reaes quimicas entre as solues. Ento,onumerodeequivalentes-grama (e1) do soluto, sera: N e1 V e1 m1 E1 N m1 E1. V e1V . N Relaesentreanormalidadee outrasexpressesdeconcentraesdas solues. Concentraocomum(C)ea normalidade (N): Concentraoemquantidadede materia(Cn)(molaridade)eanormalidade (N): Concentraoemquantidadede materia(Cn),concentraocomum(C), normalidade (N) e titulo em massa (T): Ex.: Qualanormalidadedeumasoluoquetem 7,3gdeHCldissolvidosem250mLde soluo? N m1 E1. V N 7,30,8eq-g/L 36,5. 0,25 Exerccios 1)Qualanormalidadedeumasoluoque encerra 11,2 g de KOH em 200 ml de soluo? 2) Qual a massa de H2SO4 presente em 250 mL de soluo decinormal? 3)QuantosgramasdeFeSO4.2H2Oso necessariosparapreparar1litrodesoluo aquosa 0,5 N? 4)Qualovolumedesoluonaqualdevem estardissolvidos7,6gdeFeSO4,destinadosa reaes deoxi-reduo, a Iim de que a soluo seja 0,1 N?Fe 2 Fe 3 5)Quantosequivalentes-gramadesoluto existem em 200 mL de soluo 0,5 N? 6)Quantosequivalentes-gramadesoluto existemem150mLdequalquersoluo0,2 N? 7)Qualanormalidadedeumasoluo0,2 molar de H3PO4? 8)Qualanormalidadedeumasoluo0,05 molardeK2Cr2O7,destinadaareaesdeoxi-reduo?Cr 6 Cr 3 CN . E1 Cn.M1 N.E1 CCn . M1 N . E1 1000 . d . T 9)Qualanormalidadedeumasoluode H2SO4 cuja concentrao e igual a 24,5 g/L?

DILUIO DAS SOLUES Diluirumasoluoconsisteem adicionar a ela uma poro do solvente puro. H20 1- Soluo mais concentrada. 2- Soluo mais diluida. Obs.:Ovolumeeaconcentraodeuma soluo so inversamente proporcionais. Ex.: Diluindo-se200mLdesoluo5molarde H2SO4a250mL,qualaconcentraoem quantidade de materia Iinal? Vi . Cni VI . CnI 200 . 5250 . CnI CnI 4 molar(mol/L) Exerccios 1) 200 mL de soluo 5molar de HNO3 Ioram diluidos com agua destilada, ateobtermosuma soluo2molar.Qualovolumedesoluo Iinal? 2) 100 ml de agua Ioram adicionados a 400 mL desoluo0,5NdeHCl.Qualanormalidade da soluo resultante? 3)Qualovolumedeaguaquesedeve adicionara250mLdesoluo2NdeNaOH, a Iim de torna-la0,5 N? 4)Quevolume,emmililitros,deagua destiladadevemosadicionaraumlitrode soluo 0,105 M, para torna-la0,100 M? 5)250cm3deumasoluodeH2SO4Iorma preparadasapartirde20cm3deacido concentradodedensidade1,85g/cm3e contendo96deH2SO4empeso.Quala normalidade da soluo resultante? MISTURASDE SOLUESDEMESMO SOLUTO Ecomumnoslaboratoriosdequimica amisturadeduasoumaissoluesdeum mesmo soluto. mi Vi Ci mI VI CI 12 Vi . Cni VI . CnI Vi . Ni VI . NI Conseqentemente, teremos: AconcentraoIinaleamedia ponderadadasconcentraesiniciais, tomando-sepor'pesososvolumes correspondentes. Ex.: 500mLdeumasoluo0,2NdeHClso misturadosa100mLdesoluo0,8Ndo mesmoacido.Calculeanormalidadeda soluo resultante. N500 .0,2100 .0,8 0,3 N 500100 Exerccios 1) Calcule a molaridade de soluo obtida pela adiode250mLdesoluodeH2SO42Ne 600 mL de soluo de H2SO4 0,1 N. 2)150mLdeHCldenormalidade desconhecida so misturados a 350 mL de HCl 2N,dandoumasoluo2,9N.Quala normalidade do acido inicial? 3)Determineanormalidadedeumasoluo aquosadeH2SO4resultantedamisturade500 mLdeumasoluoaquosadeH2SO42M com1.500mLdesoluoaquosadomesmo acido e de concentrao 9,8 g/L. Sol. 1 Sol. Iinal Sol. 2 C V1 . C1V2 . C2 V1V2 CnV1 . Cn1 V2 . Cn2 V1 V2 N V1 N1V2 . N2 V1 V2