Titulação – Exercícios Resolvidos

1. Barrilha, que é carbonato de sódio impuro, é um insumo básico da indústria química. Uma amostra de barrilha de 10 g foi totalmente dissolvida em 800 mL de ácido clorídrico 0,2 mol/L. O excesso de ácido clorídrico foi neutralizado por 250 mL de NaOH 0,1 mol/L. Qual é o teor de carbonato de sódio, em porcentagem de massa, na amostra da barrilha?

%55,71t

tg155,7

%100g10

)reagirparanecessáriamassa(g7,155y

mol135,0y

mol2g106

HFeClHCl2CONa

mol0,135025,016,0reagiuqueÁcido

)inicialácido(mol0,16n8,0

n2,0

V

nM

)excessoemácido(mol025,0x

x0,025mol

mol1mol1

OHNaClHClNaOH

nmol0,02525,0

n1,0

V

nM

molar1,0M

mL250V

OHNaClHClNaOH

2232

111

2

111

2

=−−−−−−−−

−−−−−−−−−

=−−−−−−−−−−−−−−−−−−

↑+→+

→−=

=→=→=

=−−−−−−

−−−−−−−+→+

=→=→=

==

+→+

2. 1,24g de ferro impuro foi dissolvido em 20 mL de HCl 3 molar, produzindo cloreto ferroso e hidrogênio. Após essa reação, o excesso de HCl foi neutralizado por 10 mL de NaOH 2 molar. Qual é a porcentagem de pureza do ferro analisado?

%32,90t

tg12,1

%100g24,1

)reagirparanecessáriamassa(g12,1y

mol040,0y

mol2g56

HFeClHCl2Fe

mol040,0020,0060,0reagiuqueÁcido

)inicialácido(mol0,060n020,0

n3

V

nM

)excessoemácido(mol020,0x

x0,020mol

mol1mol1

OHNaClHClNaOH

nmol0,020010,0

n2

V

nM

molar2M

mL10V

OHNaClHClNaOH

22

111

2

111

2

=−−−−−−−−

−−−−−−−

=−−−−−−−−−−−−−−−−−−−

↑+→+

→−=

=→=→=

=−−−−−−

−−−−−−−+→+

=→=→=

==

+→+

3. O rótulo de um produto de limpeza diz que a concentração de amônia (NH3) é de 9,5 g/L. Com o intuito de verificar se a concentração de amônia corresponde à indicada no rótulo, 5 mL desse produto foram titulados com ácido clorídrico (HCl) de concentração 0,1 mol/L. Para consumir toda a amônia dessa amostra, foram gastos 25 mL do ácido. Qual a concentração, em g/L, da solução, calculada com os dados da titulação?

L/g5,8C175,0CMMC

VM

mM

V

mC

L/mol0,5M005,0

0025,0M

V

nM

mol0025,0x

mol0025,0x

mol1mol1

ClNHHClNH

nmol0,0025025,0

n1,0

V

nM

molar1,0M

mL25V

ClNHHClNH

1

1

1

1

1

43

111

43

=→×=→×=

×=

=

=→=→=

=−−−−−−−−−−−−−−−−−−

→+

=→=→=

==

→+

4. 25g de hidróxido de sódio (NaOH) impuro são dissolvidos em água suficiente para 500 mL de solução. Uma alíquota de 50 mL dessa solução gasta, na titulação, 25 mL de ácido sulfúrico (H2SO4) 1 molar. Qual é a porcentagem de pureza do hidróxido de sódio?

%80z

zg20

%100g25

mg2040

m5,0

M

mn

mol5,0y

ymL500

mol050,0mL50

mol050,0x

mol025,0x

mol1mol2

OH2SONaSOHNaOH2

nmol025,0025,0

n1

V

nM

molar1M

mL25V

OH2SONaSOHNaOH2

11

1

11

24242

111

24242

=−−−−−−−−−−−

−−−−−−−−−−

=→=→=

=−−−−−−−−−−

−−−−−−−−−−

=−−−−−−−−−−−

+→+

=→=→=

==

+→+

5. O metal X reage com ácido clorídrico de acordo com a equação balanceada: X + 3HCl --> X+3 + 3Cl- + 3/2H2. Considerando que 500 mL de uma solução 3M de ácido clorídrico reagem completamente com 26,0g desse metal, calcule a massa atômica de X.

u52xg52x

mol5,1g26

mol3x

H23Cl3XHCl3X

nmol5,15,0

n3

V

nM

molar3M

mL500V

H23Cl3XHCl3X

23

111

23

=→=−−−−−−−−−−−−−−

↑++→+

=→=→=

==

↑++→+

−+

−+

6. Uma amostra impura de hidróxido de potássio (KOH), com massa igual a 16,8g foi dissolvida em água até obter-se 300 mL de solução. Uma amostra de 250 mL desta solução foi neutralizada totalmente por 50 mL de H2SO4 2

molar. Admitindo que as impurezas não reagem com ácido, determine a molaridade da solução de KOH e o teor de pureza do hidróxido de potássio.

%80t

tg44,13

%100g8,16

mg13,4416,8

m8,0

3,056

m8,0

VM

m8,0

L/mol8,0M25,0

2,0M

V

nM

mol/g56

11x1H

161x16O

391x39K

KOH

mol2,0x

mol1,0x

mol1mol2

OH2SOKSOHKOH2

nmol1,0050,0

n2

V

nM

molar2M

mL50V

OH2SOKSOHKOH2

111

1

1

1

24242

111

24242

=−−−−−−−−−−−−

−−−−−−−−−−−

=→=→×

=→×

=

=→=→=

======

=−−−−−−−−−

+→+

=→=→=

==

+→+

7. 0,195g de um metal bivalente foi dissolvido em 10 mL de ácido sulfúrico 0,50 molar. O excesso de ácido foi neutralizado por 16 mL de hidróxido de potássio 0,25 molar. Calcule a massa atômica do metal.

u65z

mol1z

mol003,0mol195,0

HMeSOSOHMe

mol003,0002,0005,0reagiuqueÁcido

)inicialácido(mol0,005n01,0

n50,0

V

nM

)excessoemácido(mol002,0x

x0,004mol

mol1mol2

OH2SOKSOHKOH2

nmol0,004016,0

n25,0

V

nM

molar25,0M

mL16V

OH2SOKSOHKOH2

2442

111

24242

111

24242

=−−−−−−−−−−−

↑+→+

→−=

=→=→=

=−−−−−−−−−−−−−−

+→+

=→=→=

==

+→+

8. Para realizar a titulação de 20 mL de hidróxido de sódio (NaOH) de molaridade desconhecida, foram utilizados 50 mL de ácido sulfúrico (H2SO4) 0,2 molar. Qual a molaridade do hidróxido de sódio?

L/mol0,1M020,0

02,0M

V

nM

mol02,0x

mol01,0x

mol1mol2

OH2SONaSOHNaOH2

nmol01,0050,0

n2,0

V

nM

molar2,0M

mL50V

OH2SONaSOHNaOH2

1

24242

111

24242

=→=→=

=−−−−−−−−−

+→+

=→=→=

==

+→+

9. Por lei, o vinagre (solução aquosa de ácido acético) pode conter, no máximo, 4% em massa de ácido acético (M = 0,67 mol/L). Suponha que você queira verificar se o vinagre utilizado em sua casa atende as especificações legais. Para isso, você verifica que 40 mL de vinagre são completamente neutralizados por 15 mL de uma solução aquosa de hidróxido de sódio 2,0 molar. A que conclusão você chega?

)67,075,0(PERMITIDOAOSUPERIOR

L/mol0,75M04,0

03,0M

V

nM

mol/g40

11x1H

161x16O

231x23Na

NaOH

mol03,0x

mol03,0x

mol1mol1

OHCOONaCHNaOHCOOHCH

nmol0,03015,0

n2

V

nM

molar0,2M

mL15V

OHCOONaCHNaOHCOOHCH

1

233

111

233

>

=→=→=

======

=−−−−−−−−−−−−−−

+→+

=→=→=

==

+→+

10. Qual o volume de Mg(OH)2 0,4 molar necessário para neutralizar 80 mL de ácido clorídrico (HCl) 1,5 molar?

mL150VouL0,15V4,0

0,06V

V

0,064,0

V

nM

mol0,06x

mol12,0x

mol2mol1

OH2MgClHCl2)OH(Mg

nmol0,1208,0

n5,1

V

nM

molar5,1M

mL80V

OH2MgClHCl2)OH(Mg

1

222

111

222

==→=→=→=

=−−−−−−−−−−−−

+→+

=→=→=

==

+→+

11.Um estudante verifica que 20 mL de hidróxido de potássio (KOH) 0,3 molar são necessários para neutralizar uma amostra de 30 mL de ácido clorídrico (HCl). Determine a molaridade do HCl.

mol/L0,2M03,0

0,006M

V

nM

mol0,006x

mol006,0x

mol1mol1

OHKClHClKOH

nmol0,00602,0

n3,0

V

nM

molar3,0M

mL20V

OHKClHClKOH

1

2

111

2

=→=→=

=−−−−−−−

−−−−−−+→+

=→=→=

==

+→+

12. Que massa de carbonato de cálcio (CaCO3) é necessária para neutralizar 20 mL de ácido sulfúrico (H2SO4) de concentração 490 g/L?

g10m100

m10,0

M

mn

mol/g100

483x16O

121x12C

401x40Ca

CaCO

mol0,10x

mol10,0x

mol1mol1

COOHCaSOSOHCaCO

nmol0,1002,0

n5

V

nM

ML/mol598M490MMC

VM

mM

V

mC

L/g490C

mL20V

COOHCaSOSOHCaCO

11

1

11

3

224423

111

1

1

1

1

224423

=→=→=

======

=−−−−−−−

−−−−−−↑++→+

=→=→=

=→×=→×=

×=

=

==

↑++→+

13.Qual a massa de ácido fórmico (HCOOH), que, dissolvida em 500 mL de água, resulta em uma solução que é completamente neutralizada por 500 mL de uma solução de hidróxido de sódio (NaOH) 1 molar?

11

1

11

2

111

2

mg2346

m5,0

M

mn

mol5,0x

mol5,0x

mol1mol1

OHHCOONaNaOHHCOOH

nmol0,55,0

n1

V

nM

molar0,1M

mL500V

OHHCOONaNaOHHCOOH

=→=→=

=−−−−−−−−−−−−−−

+→+

=→=→=

==

+→+

14. 1,4 g de Iodo foi dissolvido em álcool; a seguir, juntou-se água até o volume de 250 mL. Dessa solução, retiraram-se 25 mL, que foi titulados com 5 mL de tiossulfato de sódio 0,2 molar. Qual é a porcentagem de pureza do iodo analisado? Dado: I2 + 2Na2S2O3 à 2NaI + Na2S4O6

%90,71t

tg27,1

%100g40,1

)reagirparanecessáriamassa(g27,1y

mL250y

mL25g127,0

g0,127x

mol001,0X

mol2g254

OSNaNaI2 OS2Na I

nmol0,001005,0

n2,0

V

nM

molar2,0M

mL5V

OSNaNaI2 OS2Na I

6423222

111

6423222

=−−−−−−−−−−

−−−−−−−−−

=−−−−−−−−−−−−−−−−−−−

=−−−−−−−−−−−−−−

+→+

=→=→=

==

+→+

15. 0,3g de cloreto de cálcio (CaCl2) impuro é dissolvido em água e a solução é titulada, gastando 25 mL de oxalato de sódio (Na2C2O4) 0,1 molar. Qual é a porcentagem de pureza do cloreto de cálcio?

%92,5t

tg2775,0

%100g30,0

)reagirparanecessáriamassa(g0,2775x

mol0025,0X

mol1g111

NaCl2OCaC OCNa CaCI

nmol0,0025025,0

n1,0

V

nM

molar1,0M

mL25V

NaCl2OCaC OCNa CaCI

424222

111

424222

=−−−−−−−−−−

−−−−−−−−−

=−−−−−−−−−−−−−−−−−−

+→+

=→=→=

==

+→+

16. Para determinar a porcentagem de prata em uma liga, um analista dissolve uma amostra de 0,8g da liga em ácido nítrico (HNO3). Isso causa a dissolução da prata como íons Ag+. A solução é diluída com água e titulada com uma solução 0,15 molar de tiocianato de potássio (KSCN). É formado, então, um precipitado: Ag+ + SCN- àAgSCN. E o analista descobre que são necessários 42 mL de solução de KSCN para a titulação. Qual é a porcentagem em massa de prata na liga?

%85,05t

tg0,6804

%100g80,0

)reagirparanecessáriamassa(g0,6804x

mol0063,0X

mol1g108

AgSCN SCN Ag

nmol0,0063042,0

n15,0

V

nM

molar15,0M

mL42V

AgSCN SCN Ag

111

=−−−−−−−−−−

−−−−−−−−−

=−−−−−−−−−−−−−−

→+

=→=→=

==

→+

−+

−+

17.10 g de hidróxido de sódio impuro são dissolvidos em água suficiente para 500 mL de solução. Uma alíquota de 50 mL dessa solução gasta, na titulação, 15 mL de ácido sulfúrico 0,5 molar. Qual a porcentagem de pureza do hidróxido de sódio inicial?

%60z

zg6

%100g10

g6y

mL500y

mL50g6,0

g0,6x

mol0,0075x

mol1g402

OH2SONaSOHNaOH2

nmol0,0075015,0

n5,0

V

nM

molar5,0M

mL15V

OH2SONaSOHNaOH2

24242

111

24242

=−−−−−−−−

−−−−−−

=−−−−−−−−−−−−−−−−−−

=−−−−−−−−

−−−−×+→+

=→=→=

==

+→+

18. Para sua completa neutralização, uma amostra de vinagre de 5,0 mL consumiu 25 mL de uma solução que contém 0,20 mol/L de hidróxido de sódio. Supondo que o único componente ácido do vinagre seja o ácido acético (H3CCOOH), calcule a massa, em gramas, do ácido contida em 1 L de vinagre.

g60R

.)g60éacéticoácidodomol(mol1y

mL1000y

mL5mol0,005

mol0,005x

mol0,005x

mol1mol1

OHCOONaCHNaOHCOOHCH

nmol0,005025,0

n2,0

V

nM

molar20,0M

mL25V

OHCOONaCHNaOHCOOHCH

233

111

233

=

=−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−

=−−−−−−−−−−−−−−

+→+

=→=→=

==

+→+

19.O eletrólito empregado em baterias de automóvel é uma solução aquosa de ácido sulfúrico. Uma amostra de 7,50 mL da solução de uma bateria requer 40,0 mL de hidróxido de sódio 0,75 M para sua neutralização completa. Calcule a concentração molar do ácido na solução da bateria.

L/mol2M

mol2y

mL1000y

mL50,7mol0,015

mol0,015x

xmol03,0

mol1mol2

OH2SONaSOHNaOH2

nmol0,0304,0

n75,0

V

nM

molar75,0M

mL40V

OH2SONaSOHNaOH2

24242

111

24242

=

=−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−

=−−−−−−−−

+→+

=→=→=

==

+→+