Exercícios de Química Analítica Quantitativa (2)

7/29/2019 Exerccios de Qumica Analtica Quantitativa (2)

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Exerccios de Qumica Analtica Quantitativa

1. O teor em alumnio numa amostra pode ser determinado por precipitaocomo uma base e calcinao a Al2O3, que pesado. Qual a massa dealumnio numa amostra com 0,2365 g de precipitado calcinado?n Al2O3= mAl2O3 / MM(Al2O3)Substituindo:n Al2O3= 0,2385 / 101,961 = 2,339 mmolnAl = 2 nAl2O3 = 4,678 mmolmAl = nAl * MA(Al) = 4,678 mmol * 26,9815 g/mol = 0,1262 g

2. O contedo em clcio numa amostra de urina pode ser determinado peloseguinte procedimento:1 Precipitao do Ca2+, em meio alcalino, sob a forma de oxalato de clcio(CaC2O4)2 Aps lavagem do precipitado com gua fria para remoo do oxalatolivre, o slido dissolvido em cido, formando-se Ca2+ e H2C2O4.3 O cido oxlico dissolvido aquecido a 60 C e titulado com uma soluopadro de permanganato de potssio at viragem para cor violeta (pontofinal).Supondo que na titulao de 5,00 mL de uma amostra de urina sujeita aeste tratamento se gastou 16,17 mL da soluo padro de permanganato,calcule a concentrao de clcio na amostra de urina.Dados: Para determinar a concentrao rigorosa de permanganato depotssio procedeu-se do seguinte modo: dissolveram-se 0,3562 g de Na2C2O4num balo volumtrico de 250,00 mL, e titulou-se 10 mL desta soluo coma soluo de KMnO4, tendo-se gasto um volume de 48,36 mL.

48,36 mL de KMnO4 titulam 10,00 mL de Na2C2O4c Na2C2O4 = n Na2C2O4 / vn Na2C2O4 = m Na2C2O4 / MM (Na2C2O4)Substituindo, vem:

c Na2C2O4 = 0,3562 g /133,999 g/mol / 0,25000 L = 10,63 mME a quantidade de Na2C2O4 presente em 10,00 mL desta soluo :


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10,00 mL * 10,63 mM = 1,063 *10-4 mol,Portanto, se 1,063 *10-4 mol C2O42- titulam 48,35 mL de KMnO4, 16,17 mL de KMnO4n C2O42-= 16,17 / 48,35 * 1,063* 10-4 = 3,556 *10 -5 mol,Esta quantidade de C2O42- equivalente quantidade de Ca2+ presente em 5,00 mL d

que a concentrao de Ca2+ nesta :[Ca2+] = 3,556 *10 -5 / 5,00 *10-3 L = 7,112 * 10 -3 M

Exerccios sobre titulaes de cido-base10. Que volume de Ba(OH)2 necessrio adicionar a 50 mL de NaOH 0,30 Mpara obter uma soluo 0,50 M em HO- ?2* nBa(OH)2 + nNaOH / vtotal = 0,50 M

Supondo que os volumes so aditivos, vtotal = vBa(OH)2 + vNaOH, Portanto:

2* [Ba(OH)2] * vBa(OH)2 + [NaOH] * vNaOH / (vBa(OH)2 + vNaOH) =0,50M

0,80 M* vBa(OH) 2 + 0,30 M* 50 mL / (vBa(OH)2 + 50 mL) =0,50 M

0,80 M* vBa(OH) 2 + 15 mmol =0,50 M *vBa(OH)2 + 25 mmol

0,30 M* vBa(OH) 2 = 10 mmol

vBa(OH) 2 = 33 mL

11 Titularam-se 20,00 mL de uma soluo de HCl 0,1000 M com umasoluo de NaOH 0,1000 M. Calcule11.1 o volume equivalente, e o pH da soluo no ponto de equivalncia. No ponto de equivalncia,

nHO- adicionado = nH+ presente inicialmente

[HO-] vHO- = [H+] vH+

0,1000 MvHO- = 0,1000 M* 25,00 mL

vHO- = 25,00 mL


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pH no ponto de equivalncia =7,0, uma vez que na titulao de cido fortecom base forte no se produz nenhuma partcula cido/base comcaractersticas diferentes do solvente, e portanto o pH o pH do solventepuro,

Nota: Rigorosamente, o catio Na+em soluo aquosa um cido fraco, masdado o seu elevado pKa (14,5) e baixa concentrao (0,100 M) em relao gua (55,5 M), no afectar o pH da soluo.

11.2 a variao de pH entre 1% antes e 1% depois do ponto de equivalncia 1% antes do volume equivalente:n H

+

restante= 1% n H+

inicial = 1% 0,100 M25,00 mL = 25 mmolVolume da soluo = vH+ + vHO- = 25,00 mL + 99 % 25,00 mL= 49,75 mL

[H+] = 25 mmol / 49,75 mL = 5,025 * 10-4M

pH = -log [H+] = 3,3

1% depois do volume equivalente:n HO- restante= 1% n H+ inicial = 1% 0,100 M25,00 mL = 25 mmol

Volume da soluo = vH+ + vHO- = 25,00 mL + 101 % 25,00 mL= 50,25 mL

[HO-] = 25 mmol / 50,25 mL = 4,975 * 10-4M

pHO = -log [HO-] = 3,3

pH =14 pOH = 10,7

12.Titularam-se 20,00 mL de uma soluo de cido actico 0,1000 M comNaOH 5,000 * 10-2 M. Calcule:12.1 o volume equivalente de NaOHNo ponto de equivalncia,

nHO- adicionado = nCH3COOH presente inicialmente

[HO-] vHO- = [CH3COOH] vCH3COOH


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0,05000 MvHO- = 0,1000 M* 20,00 mL

vHO- = 40,00 mL

12.2 o pH no incio da titulao, no ponto de equivalncia, 1% antes e 1%depois do ponto de equivalncia e aps a adio de 50,00 mL de NaOH. No incio da titulao, temos uma soluo de cido fracopH = 1/2 pKa -1/2 log [CH3COOH]

pH = 1/2 *4,76 -1/2 (-1)

pH =2,88No ponto de equivalncia, temos uma soluo de base fraca:pH = 7,00 +1/2 pKa +1/2 log [CH3COO-]

pH = 7,00 + 2,38 +1/2 log (0,0333)

pH = 8,64

1% antes ponto de equivalncia:pH = pKa + log ([CH3COO-]/[CH3COOH]

pH= 4,76 + log 99

pH = 6,76

1% depois do ponto de equivalncia, o excesso de NaHO equivale a 0,02mmol, num volume de 60,40 mL,[HO-]= 0,02 mmol/60,40 mL = 3,31 * 10-4M

pH = 14 - pOH =10,52

Aps grande excesso (50,00 mL) de titulante, o excesso de NaOH :


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(50,00-40,00) *5,000* 10-2M= 5,000 * 10-4 mol, num volume de 50,00+20,00= 70,00 mL,

[HO-]= 0,5000 mmol / 70,00 mL = 7,14 * 10 -3M

pH = 14 - pOH =11,85

Os exerccios 13. a 16. resolvem-se de forma idntica:

13.Titularam-se 25,00 mL de uma soluo de cido frmico 0,1200 M comNaOH 0,1000 M. Calcule:13.1 o volume equivalente de NaOH13.2 o pH no incio da titulao, no ponto de equivalncia, 1% antes e 1%depois do ponto de equivalncia e aps a adio de 50,00 mL de NaOH.

14.Titularam-se 50,00 mL de NaCN 0,0500 M com HCl 0,1000 M. Calcule opH depois da adio de 0.00 , 10.00, 25.00 e 26.00 mL de cido.15.Trace a curva de titulao de 10,00 mL de uma soluo aquosa de cidosulfrico 0,1500 M com uma soluo de NaOH 0,3000 M.16. Esboce as seguintes curvas de titulao:16.1 20,00 mL de amonaco 0,1000 M com cido clordrico 0,1000 M.16.2 25,00 mL de cido maleico 0,1000 M com hidrxido de sdio 0,1000 M.16.3 20,00 mL de fosfato de sdio 0,1000 M com cido clordrico 0,1000 M.

17.Analisou-se uma amostra de 0,7121 g de farinha de trigo pelo mtodo deKjeldahl:CaHbNc -----> a CO2 + b H2O + c (NH4)2SO4 (reaco realizada na

presena de H2SO4como catalizador)

(NH4)2SO4 + OH- ---> 2 NH3 + SO42-


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NH3 + HCl --> NH4Cl + HClexcessoHClexcesso + NaOH -->H2O + NaClO amonaco formado por adio de uma base concentrada aps digesto comH2SO4 foi destilado sobre 25,00 mL de HCl 0,04977 M. O excesso de HCl foidepois titulado por retorno com 3,97 mL de NaOH 0,04012 M. Calcule apercentagem de protena na farinha.Dados: 17,5% de N na protena da farinha.

nHCl total = [HCl] vHCl = 0,04977 M* 25,00 mL = 1,244 mmol = nHCl gasto nareaco com o NH3 + nHClexcesso

nHClexcesso= nNaOH necessrio para o titular = 3,97 mL * 0,04012 M=0,1593 mmol

nNprotena= nNH3 formado = nHCl total nHClexcesso = 1,244 mmol 0,1593 mmol =1,085 mmolmNprotena = 15,20 mgmprotena = 15,20 mg/0,175 = 86,9 mgA percentagem de protena na farinha portanto = 0,0869 g/ 0,7121 g = 12,2%

18. Determine o ttulo rigoroso de uma soluo aquosa de HCl 0,04 M,sabendo que quando se titulam 50,00 mL do cido se gastam 50,00 mL deuma soluo preparada a partir de 0,3850 g de brax (381,37 g/mol).Na2[B4O5(HO)4]. 8H2O 2 H3BO3 + 2 [B(HO)4]- + 2 Na+ + 3 H2O[B(HO)4]- + H+ H3BO3 + H2O

nbrax= mbrax/MM(brax) = 0,3850 g / 381,37 g/mol = 1,0095 mmol

nHCl = 2* nbrax= 20,19 mmol

[HCl] = nHCl / vHCl =2,019 mmol / 50,00 mL = 0,04038 M


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19. Uma soluo de NaOH isenata de carbonatos tinha uma concentrao0,05118 M imediatamente depois de preparada. Exactamente 1,000 L destasoluo foi exposto ao ar durante algum tempo e absorveu 0,1962 g de CO 2.Calcule o erro relativo que ter lugar ao titular uma soluo de cido acticocom esta soluo contaminada,utilizando a fenolftalena como indicador.

nCO2 = 0,1962 g / 44,010 g/mol = 4,458 mmolnNaOHinicial= 1,000 L* 0,05118 M= 51,18 mmolO cido carbnico diprtico, e reage por isso com o dobro da sua

quantidade de NaOH,[NaOH]final= nNaOHfinal / vNaOH = 51,18mmol 2* 4,458 mmol /1,000 L =0,04226 M,

O erro na titulao ser 0,05118 / 0,04226 = 21,11%,

Exerccios sobre titulaes de precipitao20. Calcula a variao de pAg, entre 1% antes e 1% depois do ponto deequivalncia, na titulao de 25,00 mL de uma soluo de nitrato de prata0,1000 M com uma soluo equimolar de cloreto de sdio. nAgNO3= [AgNO3] * vAgNO3

nAgNO3= 0,1000 M* 25,00 mL = 2,500 mmol

No ponto de equivalncia, nNaCladicionado= nAgNO3inicial=2,500 mmol :

vNaCl=nNaCl/[NaCl]= 2,500 mmol/ 0,1000 M= 25,00 mL

1% antes ponto de equivalncia:nAg+= 1 % nAgNO3 inicial = 0,02500 mmol

v= 25,00 mL + 99% 25,00 mL = 49,75 mL


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[Ag+]=0,02500 mmol/ 49,75 mL = 5,02 * 10-4M

pAg = -log [Ag+]= -log 5,02 * 10-4= 3,30

1% depois do ponto de equivalncia, o excesso de NaCl equivale a 0,02500mmol, num volume de 50,25 mL,[Cl-]= 0,02500 mmol/50,25 mL = 4,98 * 10-4M

Dado que o Kps(AgCl)= 1,8*10 -10, a concentrao mxima de Ag+ possvel nasoluo :

[Ag+]= Kps(AgCl)/ [Cl-]= 1,8*10 -10/4,98 * 10-4 = 3,64* 10-7M

pAg= 6,44

21. Determinou-se o teor em cloreto numa soluo salina pelo mtodo deVolhard. Uma alquota de 10,00 mL foi tratada com 15,00 mL de umasoluo padro de AgNO3 0,1182 M. O excesso de prata foi titulado com umasoluo padro de KSCN 0,101 M, sendo necessrio 2,38 mL para atingir oponto de equivalncia de Fe(SCN)2+. Calcule a concentrao de cloreto nasoluo salina, em g/L.nAg+excesso = nSCN-adicionda= vSCN- *[SCN-] = 2,38 mL *0,101 M= 0,2404mmol

nAg+inicial = vAgNO3 *[ AgNO3] = 15,00 mL * 0,1182 M= 1,773 mmol

nCl-= nAg+gasto = nAg+inicial - nAg+excesso =1,773 mmol - 0,2404 mmol = 1,533mmol

[Cl-] = 1,533 mmol / 10,00 mL = 0,1533 M

22. Titulou-se 25,00 mL de uma soluo contendo 0,0311 M de Na2C2O4 comLa(ClO4)3 0,0257 M, havendo a precipitao de oxalato de lantnio:2 La3+ + 3 C2O42- -> La2(C2O4)322.1 Qual o volume de perclorato de lantnio necessrio para atingir o pontode equivalncia?


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nLa3+ = 2/3 nC2O42- = 2/3 [C2O42-] vC2O42- = 2/3 * 25,00 mL * 0,0311 M=0,5183 mmol

vLa3+ = nLa3+ / [La3+] = 0,5183 mmol / 0,0257 M= 20,17 mL

22.2 Qual o pLa3+ quando se adicionaram 10,00 mL de La(ClO4)3 ?Em qualquer momento da titulao antes do ponto de equivalncia,

nC2O42- = nC2O42-inicial - nC2O42-precipitado = nC2O42-inicial - 3/2 n La3+ adicionadoAps a adio de 10,00 mL de La(ClO4)3

nC2O42- = 25,00 mL * 0,0311 M - 3/2 10,00 mL * 0,0257 M= 0,7775 mmol 0,3855 mmol = 0,392 mmolComo v=25,00 mL + 10,00 mL =35,00 mL , [C2O42-] = 0,392 mmol/35,00 mL=0,0112 M.

A quantidade de La3+ em soluo obtida atravs do produto de solubilidadedo La2(C2O4)3:

Kps= [La3+] 2 [C2O42-]3

1,03 * 10-25 = [La3+] 2 (0,0112)3

[La3+]= 2.71 * 10-10M

pLa3+ = -log [La3+] = 9.567

22.3 Determine o pLa3+ no ponto de equivalncia.No ponto de equivalncia, a precipitao quantitativa. Pode-se considerarque o La2(C2O4)3 em soluo o proveniente da dissoluo do precipitadoformado.

Kps= [La3+] 2 [C2O42-]3

Como C2O42-= 3/2 nLa3+, a expresso acima pode ser escrita :

1,03 * 10-25 = [La3+] 2 [3/2 La3+] 3

1,03 * 10-25 = [La3+] 2 [3/2 La3+] 3


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1,03 * 10-25 = [La3+] 2 (3/2)3 [La3+] 3

[La3+]5=1,03 * 10-25 / (3/2)3

[La3+]5= 3,052 *10-26

[La3+]= 7,89 *10-6 M

pLa3+ = -log [La3+] = 5.103

22.4 Calcule o pLa3+ aps a adio de 25,00 mL de La(ClO4)3Aps a adio de 25,00 mL de La(ClO4)3 j foi ultrapassado o ponto de

equivalncia. PortantonLa3+livre= nLa3+adicionadonLa3+precipitado= nLa3+adicionado2/3 nC2O42-inicial

nLa3+livre= 25,00 mL * 0,0257 M2/3 0,7775 mmol = 0,1242 mmol

[La3+] = nLa3+livre /vtotal = 0,1242 mmol / (25,00 mL+25,00 mL) = 2,483 *10-3M

pLa3+ = -log [La3+] = 2.605

23. 40,00 mL de uma mistura contendo 0,0502 KI e 0,0500 M de KCl foramtitulados com AgNO3 0,0845 M.23.1 Calcule a concentrao de Ag+ no ponto de equivalncia correspondente titulao do iodeto em separado.O AgIem soluo no ponto de equivalncia o proveniente da dissoluo doprecipitado formado. Se a nossa soluo no contiver o AgCl, e devido

estequiometria do sal, nAg+

=nI-

Portanto:Kps= [Ag+][I-] =[Ag+][Ag+]

1,5* 10-16= [Ag+]2

[Ag+]=1,2*10-8M

23.2 Demonstre que para a concentrao de Ag+calculada no ponto anteriorocorre precipitao de Cl-.


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Kps(AgCl)= 1,8 *10-10

Se o quociente da reaco for superior ao Kps, observar-se- precipitao. portanto conhecer a concentrao de Cl-, que diferente da inicial ( 0,0500M) devido variao de volume provocada pela adio de AgNO3 at

completa precipitao do I- : Este volume calculado da seguinte forma.

No ponto de equivalncia,

nAg+=nI-

vAg+ [Ag+] = vI- [I-]

vAg+ 0,0845 M= 40,00 mL 0,0502 M

vAg+

= 40,00 mL 0,0502 M= 23,76 mLvtotal= 40,00 mL + 23,76 mL = 63,76 mL

e a concentrao de Cl- ser dada por:

civi=cfvf

0,0500 M* 40,00 mL= cf63,76 mL

cf= 0,0314 M

Neste momento o quociente da reaco ser [Ag+][Cl-] = 1,2*10-8 *0,0314 =3,76*10-10 > Kps(AgCl). Logo ocorre precipitao de Cl-.

24 Qual o volume mnimo de nitrato de prata 0,09621 M necessrio paraassegurar que haja um excesso de ies prata na titulao de 24.1 uma amostra impura de NaCl com uma massa de 0,2513 g?A quantidade mxima de Cl- possivelmente presente na amostra :

nCl-= nNaCl= mNaCl/MM(NaCl) =0,2513g/58,443= 4,300 mmol

E o volume necessrio para a titular :

vAgNO3 = nAgNO3 / [AgNO3] = 4,300 *10-3 / 0,09621 M= 44,69 mL24.2 uma amostra de 0,3462 g que contm 74,52 % (p/p) de ZnCl2?A quantidade de Cl- presente na amostra :


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nCl-= 2*nZnCl2=2* mZnCl2/MM(ZnCl2) =2* 0,7452 * 0,3462/136,29= 3,786mmol

Eo o volume necessrio para a titular :

vAgNO3 = nAgNO3 / [AgNO3] = 3,786 *10-3 / 0,09621 M= 39,35 mL24.3 25,00 mL de AlCl3 0,01907 M?A quantidade de Cl- presente na amostra :

nCl-= 3*nAlCl3= 3* vAlCl3 [AlCl3] =3* 25,00 mL * 0,01907 M= 1,430 mmol

Eo o volume necessrio para a titular :

vAgNO3 = nAgNO3 / [AgNO3] = 1,430*10-3

/ 0,09621 M= 14,87 mL25. Na titulao, pelo mtodo de Fajans, de uma amostra de 0,7908 ggastaram-se 45,32 mL de nitrato de prata 0,1046 M.nCl-= nAg+ = nAgNO3 = [AgNO3] vAgNO3 = 0,1046 M * 45,32 mL = 4,740mmol

25.1 Expresse os resultados como percentagem de Cl-mCl- = 4,740 mmol * MM(Cl-) = 4,740 mmol * 35,453 =0,1681 g

A amostra tem 0,1681/0,7908 = 21,25 % Cl-

25.2 Expresse os resultados como percentagem de BaCl22H2OmBaCl22H2O= nBaCl22H2O * MM(BaCl22H2O) = * nCl-*MM(BaCl22H2O) = * 4,740 mmol * 244,27 = 0,5789 g

A amostra seria 0,5789 g/ 0,7908 g = 73,21 % BaCl22H2O25.3 Expresse os resultados como percentagem de ZnCl22NH4ClmZnCl22NH4Cl= nZnCl22NH4Cl * MM(ZnCl22NH4Cl) = 1/4 * nCl-*MM(ZnCl22NH4Cl) = 1/4 * 4,740 mmol * 243,28 = 0,2883 g

A amostra seria 0,2883 g/ 0,7908 g = 36,46 % ZnCl22NH4Cl

Exerccios resolvidosExemplo 1: Determinao de ferro em solo


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0,485g de uma amostra de solo contendo ferro (II) e (III), foi oxidada e oferro (III)precipitado como xido de ferro hidratado (Fe2O3. xH2O). O precipitadodepois defiltrado, lavado e calcinado pesou 0,248g, com o ferro na forma de xido

(Fe2O3).Qual o contedo de ferro(III) na amostra?

Passo 1: Clculo da massa de Fe+3Dados do problema:m amostra = 0,485gm Fe2O3 = 0,248gPM Fe = 55,847gPM Fe2O3= 159,690gReaes:

Amostra contendoFe+2 e Fe+3 + H+ Fe+3 + NH4OH Fe2O3. xH2O Fe2O3

(HNO3) (agente precipitante) (precipitado j calcinado)digesto oxidao Fe+2 a Fe+3Clculo da massa de Fe+32Fe+3 Fe2O32moles de Fe+3 1mol Fe2O32 x PM Fe+3 1x PM Fe2O3m Fe+3 m Fe2O3

mFe+3 =2x55,847x0,248159,690

mFe+3 = 0,173

Passo 2: Clculo da % de Fe+3 na amostra.m amostra 100%m Fe+3 % Fe+30,485 100%0,173 % Fe+3

% Fe+3=0,173x100 % Fe+3 = 35,67 %0,485

Exemplo 2: Clculo da % de ferro pelo fator gravimtrico(F.G.)Tomando como base de clculo os dados do Exemplo 1, calcule a % deferro(III) naamostra de solo.Passo 1: Clculo do fator gravimtricoF.G. = PM substncia pretendida x a (No mol do elemento na substnciapesada)

PM substncia pesada b (No mol do elemento na substnciapretendida)


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a e b so ndices que tornam o peso molecular (PM) do numerador e dodenominadorquimicamente equivalentes

Fe+3 ; b=1 Fe2O3 ; a=2

F.G = 55,847 x 2 F.G.= 0,699159,69 1

Passo 2: Clculo da % de ferro (III) na amostra% de analito ou seja a % Fe3+= massa do precipitado x F.G.x100

massa da amostra% Fe3+ = 0,248 x 0,699 x 100

0,485 % Fe3+ = 35,74%

Exemplo 3:Determinao de clcio em guas naturaisO on clcio precipitado na forma do sal orgnico oxalato de clcio (pouco

solvel) com cido oxlico H2C2O4. O precipitado CaC2O4 coletado em papelde filtro (este ser convertido em CO2(gs) e H2O(vapor) pela ao oxidantedo O2 atmosfrico, sendo estes ento eliminados), seco e aquecido at o rubro(calcinao). O processo converte o precipitado quantitativamente para xidode clcio (cal). O precipitado depois de calcinado resfriado em dessecador epesado. Usa-se um cadinho previamente aquecido, resfriado e pesado para aignio do precipitado. O clcio em 200mL de amostra de gua natural foideterminado pela precipitao do ction como CaC2O4 . O precipitado foifiltrado, lavado e calcinado em cadinho com massa de 26,600g. A massa docadinho, mais o precipitado calcinado (CaO PM=56,08g/mol) foi de 26,713g.Calcule a massa de clcio (PM=40.08g/mol) por 100mL de amostra de gua.Passo 1: Clculo da massa de CaO

(massa cadinho + massa precipitado) - massa do cadinho = massa de CaO26,713 - 26,600 = 0,113g

mCaO = 0,113g

Passo 2: Clculo da massa de Ca presente no material calcinado:CaO Ca+2

1mol de CaO 1mol Ca+21 x PM CaO 1x PM Ca+2

mCaO mCamCa = mCaOxPMCa+2

PMCaOmCa = 40,08x0,113 mCa = 0,081 g (massa do Ca em 200 mL de amostra)

56,08Passo 3: Clculo da massa de Ca em 100 mL de amostramCa g 200 mL

x g 100 mL

x g = mCa x100mL


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200 mL x g = 0,081x100 x g = 0,041 g (massa de Ca em 100mL de amostra)

200Exemplo 4: Determinao do volume de precipitante requerido para aprecipitao de determinado elemento.Calcule o volume (mL) de NH3 (densidade 0,99g/mL, pureza 2,3%) que requeridopara precipitao o ferro como Fe(OH)3 em 0,70g de amostra que contm25% deFe2O3.Dados do problema.m amostra = 0,70g% Fe2O3 amostra = 25%d NH3 = 0,99g/mLPNH3 = 2,3%

Reao:

Passo 2: Clculo da massa Fe(OH)3

Passo 3: Clculo da massa de NH3.


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Passo 4: Clculo do volume de NH3:

1 mL dxP g100

volume de NH3 mL massa de NH3

1 mL 0,99x2,3100

volume de NH3 mL 0,112volume de NH3 mL = 0,112x100

0,99x2,3

volume de NH3 mL = 4,92 mL

2 - O contedo de alumnio em uma liga determinado gravimetricamente pelaprecipitao com 8-hidroxiquinolina para dar Al(C9H6ON)3. Se uma amostra de1,021g fornece 0,1862g de precipitado, qual a percentagem de alumnio na liga?R=1,08%3 - Uma amostra de KBr impuro pesando 523,1mg tratada com um excesso deAgNO3 e obtm-se 814,5mg de AgBr. Qual a pureza do KBr? R=98,68%4 - O cloreto em 0,12g de amostra 95% pura de MgCl2 foi precipitado como AgCl.Calcule o volume de uma soluo de AgNO3 0,100M requerida para precipitar ocloreto e dar um excesso de 10%. R=26,35mL5 - O contedo de cloreto em uma amostra foi analisado pela precipitao epesagem do cloreto de prata. Qual a massa da amostra que deve ser pesada paraque a massa do precipitado seja igual a percentagem de cloreto na amostra?R=24,73g6 - Uma mistura contendo somente AgCl e AgBr pesa 2,000g. Ela quantitativamente reduzida para prata metlica que pesa 1,300g. Calcule a massade AgCl e AgBr na mistura original. R=1,134g p/ AgBr e 0,866g p/ AgCl.7 - 0,3516g de amostra de um detergente fosfatado comercial foi calcinado paradestruir a matria orgnica. O resduo foi tratado com HCl a quente, o P foiconvertido para H3PO4. O fosfato foi precipitado como MgNH4PO4.6H2O pela adiode Mg+2 seguido da adio de NH3. Depois de filtrado e lavado, o precipitado foiconvertido para Mg2P2O7(P.M.=222,57) pela calcinao a 1000oC. Este resduopesou 0,2161g. Calcule a percentagem de P(P.M.=30,974) na amostra. R=17,11%.8 - 0,2795g de amostra de uma mistura orgnica contendo C6H6Cl6 (P.M.=290,83) eC14H9Cl5 (P.M.= 354,49) foi calcinada em um tubo de quatzo com fluxo de oxignio.Os produtos (CO2, H2O e HCl) foram coletados atravs de uma soluo de NaHCO3.Depois da acidificao o cloreto da soluo na forma de AgCl (P.M.=143,32) pesou0,7161g. Calcule a percentagem de cada composto halognico na amostra. R=%C6H6Cl6 = 57,80% e %C14H9Cl5=42,20%9 - Para determinar o contedo de enxofre (S) no ferro fundido, pesou-se 5,904g deamostra e tratou-se da seguinte maneira. Dissolveu-se em HCl e o H2S desprendidodo sulfeto de ferro destilou-se e absorveu-se em uma soluo de sal de cdmio, a


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CdS formado foi tratado com soluo de CuSO4 em excesso e o precipitado de CuSobtido foi calcinado, obtendo-se 0,0732g de CuO. Calcular a percentagem de enxofreno ferro fundido. R=0,50% de S.10 - Para analisar a antimonita (Sb2S3) pesou-se uma poro de 0,1872g. Depois dotratamento adequado todo o enxofre foi transformado em SO42-, que determinou-se

como BaSO4, cujo peso foi de 0,3243g. Calcular a percentagem de Sb2S3 na amostrade antimonita analisada. R=84,04% de Sb2S3

2 - Em uma soluo que contm ons cloreto, por exemplo em uma soluo decloreto de potssio, o cloreto foi precipitado na forma de cloreto de prata, cujamassa depois de seca foi de 0,1562 g. Escreva a reao de precipitao do cloreto deprata, calcule a massa de cloreto e a %o (partes por mil) em 100 mL de soluo.3 - Em uma soluo de sulfato de ferro (III) o ferro foi precipitado com amnia naforma de hidrxido de ferro (III) e calcinado. A massa do precipitado calcinado(xido de ferro (III)) foi de 0,3288g. Escreva as equaes do processo e calcule: a) amassa de sulfato de Fe(III) na soluo b) a massa de Fe(III) na soluo.4 - Para analisar uma soluo de sulfato de alumnio tomou-se uma alquota de 50mL desta soluo e se precipitou o sulfato na forma de sulfato de brio. A massadeste ltimo foi de 0,2640g. Calcular : a) a massa de sulfato b) a massa de sulfatode alumnio com 18 molculas de gua, ambas em um litro de soluo.5 - Um precipitado que contm SiO2, Al2O3 e Fe2O3, foi tratado com uma misturade cidos fluordrico e sulfrico para eliminar o SiO2. Aps a digesto o precipitadoteve sua massa diminuda em 0,2607g. Calcule o contedo de silcio no precipitadoinicial.6 -A partir de uma poro pesada de ao especial com 1,086g de massa e aps suasolubilizao e tratamento correspondente com dimetilglioxima (reagente deCHUGAEV) o nquel foi precipitado na forma de nquel-dimetilglioxima(NiC8H14O4N4). O precipitado depois de seco pesou 0,2136g. Calcule a % de nquelno ao analisado.7 - Ao analisar uma poro pesada de apatita de 0,1112g obteve-se 0,9926g deprecipitado [(NH4)3PO4.12MoO3]. Calcule a % de fsforo e de P2O5 nesta amostra.

8 - Que massa de nitrato de prata necessria para converter 2,3300g decarbonato de sdio em carbonato de prata? Que massa de carbonato de prata formada?9 -A elevadas temperaturas o NaHCO3 convertido quantitativamente acarbonato de sdio segundo a reao: 2NaHCO3(s) Na2CO3(s) + CO2(g) + H2O(g),se 0,3592g de uma amostra que contenha NaHCO3 e impurezas no volteis calcinada produzindo um resduo de massa igual a 0,2362g, qual a percentagem depureza da amostra?10 - 0,8378g de amostra de oxalato de clcio aquecido a 1000oC segundo a reaoCaC2O4(s) CaO(s) + CO(g) + CO2(g), calcule: a) O no de moles de xido de clcio

remanescente depois da calcinao b) O no de milimoles de monxido de carbonoenvolvido c) A massa de dixido de carbono produzido


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11 - Que massa de cloreto de brio dihidratado necessrio para reagir com0,1503g de: a) nitrato de prata (produzindo cloreto de prata)? b) sulfato demagnsio (produzindo sulfato de brio)? c) cido fosfrico (produzindo fosfato debrio)?12 - Calcule a massa de cloreto de prata produzido quando um fluxo de cloro (gs) passado atravs de 0,3640g de iodeto de prata, reao: 2AgI(s) + Cl2(g) 2AgCl(s)+ I2(g)13 - O alumnio em 1200g de amostra impura de sulfato de amnio e alumnio foiprecipitado com amnia aquosa na forma de Al2O3.xH2O. O precipitado foi filtrado eaquecido a 10000C para dar Al2O3 que pesou 0,1798g. Expresse o resultado emtermos de % NH4Al(SO4)2.14 - O mercrio em 0,7152g de amostra foi precipitado com um excesso de cidoparaperidico (H5IO6): 5Hg+2+2H5IO6 Hg5(IO6)2(s) + 10H+ . O precipitado foifiltrado, lavado para eliminar o agente precipitante livre e calcinado at massaconstante de 0,3408g. Calcule a % de cloreto de mercrio (I) na amostra.15 - Uma srie de amostras de sulfato foram analisadas pela precipitao comosulfato de brio. Se o contedo de sulfato nessas amostras de 20 a 55%, qual amnima massa de amostra que deve ser pesada para produzir um precipitado commassa no inferior a 0,3000g? Qual o mximo de massa de precipitado quando estamassa de amostra for considerada e quando o mximo de sulfato for obtido?

CLCULOS SOBRE CONCEITOS BSICOS E TITRIMETRIA DENEUTRALIZAOExerccios propostos com respostas1 - Uma mistura de HCl e H3PO4 titulada com NaOH 0,1 M. O primeiroponto final (vermelho de metila) ocorre em 35,00 mL e o segundo ponto final(azul de bromotimol) ocorre em 50 mL (15,00 mL depois do primeiro pontofinal). Calcule o nmero de moles do HCl e H3PO4 presente na soluo.

R = HCl = 2,0 mmol e H3PO4 = 1,5 mmol2 - Qual o volume de H2SO4 0,155 M que necessrio para titular 0,293gde LiOH 90% puro? R = 35.52 mL3 - Qual deve ser a massa de HCl em miligrama contida em uma soluo, separa sua neutralizao se utiliza de 22,00 mL de soluo de Na2CO30,1140M. R = 183,084 mg4 - Uma soluo de H2SO4 foi preparada da seguinte maneira: mediu-se5,7mL do cido concentrado (d=1,831Kg/L e pureza = 94%) e diluiu-se para1000 mL com gua. Uma alquota desta soluo foi titulada com NaOH 0,1Me gastou-se na titulao 20 mL da base. Qual o volume da alquota usada e aconcentrao do cido? R = V = 40 mL; Concentrao = 0,1 M5 - Qual a normalidade de uma soluo de HCl se para a titulao de0,1946g de Na2CO3 quimicamente puro se utilizam 20,45 mL desta soluo?


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R=0,18N6 - Calcule o pH de 0; 5; 10; 20; 30 e 40 mL do titrante na titulao de 10mLde NH3 0,2 N com HCl 0,1 N?R =0mL-11,28; 5mL-9,74; 10mL-9,26; 20mL-5,22; 30mL-1,6; 40mL-1,47 - Calcular o pH de uma soluo obtida durante a titulao, se a 20 mL desoluo de HCl 0,2 N se adicionou as seguintes quantidades de soluo deNaOH 0,2 N: a) 17 mL R= 1,79 b) 20 mL R= 7,00 c) 21 mL R=11,698 - Qual a concentrao real de uma soluo de HCl 0,1 N que foipadronizada da seguinte maneira: uma alquota de 20 mL do cido foiadicionada em um erlenmeyer e algumas gotas de indicador vermelho declorofenol foi acrescentado. Uma soluo de Na2CO3 0,200N foi preparada eusada para titulao com o HCl, obtendo-se os seguintes volumes em trsdeterminaes: 20,6; 20,9 e 20,3mL no ponto de equivalncia. R=0,103 N9 - Que poro de mineral, com um contedo de 70% de Fe2O3, se deve pesarpara a anlise, afim de depois de seu tratamento correspondente, para a

titulao do Fe(II) se utilize de 20 a 30 mL de soluo de KMnO4 0,1N?R = de 228,14 a 342,21 mgLISTA DE EXERCCIOS SOBRE TITRIMETRIA DENEUTRALIZAO SEM RESPOSTA 70 LISTA

10Uma soluo de NaOH 0,1 M foi padronizada pela titulao com soluopadro de cido sulfmico (NH2SO3H). Qual a massa em mg do cidosulfmico que deve ser adicionada para que se gaste um volume de 40 mL deNaOH?

20Calcule o pH e construa a curva de neutralizao da titulao de 25 mLde cido benzico (C6H5COOH) com 0; 20; 40; 45; 49,9; 50; 50,1; 55; 60 e 70mL de NaOH 0,1 M.30Calcule o pH e construa a curva de neutralizao da titulao de 10 mLde tris(hidroximetil)aminometano 0,2N com 0; 5; 10; 15; 19,9; 20; 20,1; 21;30 e 40 mL de HCl 0,1 N. Cite o nome de 3 indicadores que poderiam serusados nesta titulao.40 Compare os grficos das questes 2 e 3 e cite as principais diferenasentre os mesmos.50Qual o pH de uma soluo contendo 0,400 M em cido frmico e 1,00M em formiato de sdio?60Uma soluo de HCl foi preparado da seguinte maneira: tomou-se 8,59mL do cido concentrado (d=1,18 g/mL; P=36%) e diluiu-se para um litrocom gua destilada. Desta soluo retirou-se uma alquota de 20 mL que foicolocada em um erlenmeyer e padronizada com carbonato de sdio 0,20 N ealgumas gotas de diclorofenosulfonftalena como indicador gastando-se 20,8;20,4 e 20,7 mL do carbonato no ponto de viragem. Qual a concentraocorrigida de HCl em normalidade?70 O cido sulfrico 0,237 M foi titulado com 0,187 g de hidrxido dealumnio 85% puro. Qual o volume em mL gasto na titulao?80 50,0 mL de uma soluo 0,1 M de um cido fraco HB cujo Ka = 1.10 -5, titulado com NaOH 0,1 M. Calcule o pH:a) a) antes de iniciar a titulao


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b) b) depois da adio de 20 mL do titrantec) c) no ponto de equivalnciad) d) aps a adio de 60 mL do titrante90 Calcule o pH de uma soluo preparada pela mistura de 2 mL de umasoluo de uma cido forte a pH = 3 e 3 Ml de uma base forte a pH = 10.

100 Quantos mL de soluo de HCl 0,10 N se utilizam para neutralizar aamnia preparada a partir de 0,5000 g de uma substncia que contm 4% denitrognio, de modo que para a titulao do excesso de HCl se utilizam 5 mLde uma soluo de NaOH 0,11 N?

Exercícios de Química Analítica Quantitativa (2)

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