Soluções Química – Semana 72

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INICIANTE:

a) $$16HCl + 2KMnO_4 \longrightarrow 2MnCl2 + 5Cl_2 + 8H_2O$$

b)

Primeiro passo: Calcular o número de mol de gás.

$$pV = nRT \Rightarrow n = \dfrac{pV}{RT} \Rightarrow n = \dfrac{181138,5* 0,002}{573,15 * 8,314} \Rightarrow n = 0,0760mol$$

Segundo passo: Converter o número de mol de gás $$(Cl_2)$$ para número de mol de $$HCl$$

$$\dfrac{n_{(Cl_2)}}{5} = \dfrac{n_{(HCl)}}{16} \Rightarrow n_{(HCl)} = 0,243 mol$$

Terceiro passo: Calcular a molaridade da solução de 20 ml (que, no caso, é igual a molaridade da solução inicial de 200 ml).

$$M_{(HCl)} = \dfrac{n_{(HCl)}}{V} \Rightarrow M_{(HCl)} = \dfrac{0,243}{0,02} \Rightarrow M_{(HCl)} = 12,15 \frac{mol}{L}$$

Quarto passo: Finalizar calculando a densidade.

$$M * MM = 1000*d*\%_{m/m} \Rightarrow d = \dfrac{12,15*36,5}{1000*0,37} \Rightarrow d = 1,2 \frac{g}{cm^3}$$

INTERMEDIÁRIO:

Para calcular o Kps de dado sal, devemos usar a expressão $$\Delta G = -R*T \ln Kps$$. A unica incógnita fora o Kps é o $$\Delta G$$.

Para calcular o $$\Delta G$$, usaremos a seguinte expressão: $$\Delta G = \Delta H – T*\Delta S$$.

Usando a lei de Hess, podemos calcular o $$\Delta H$$ e o $$\Delta S$$.

$$Ca_3(PO_4)_{2(s)} \longrightarrow 3Ca_{(aq)}^{2+} + 2PO_{4(aq)}^{3-}$$

$$\Delta H = \Sigma \Delta H^o_{f(produtos)} – \Sigma \Delta H^o_{f(reagentes)} \Rightarrow \Delta H = (3*-542,8 + 2*-1277,4) – (-4120,8) \Rightarrow \Delta H = -62,5\frac{kJ}{mol}$$

$$\Delta S = \Sigma \Delta S^o_{(produtos)} – \Sigma \Delta S^o_{(reagentes)} \Rightarrow \Delta S = (3*-53,1 + 2*-222,0) – (236,0) \Rightarrow \Delta S = -839,3*10^{-3} \frac{kJ}{mol*K}$$

Logo, $$\Delta G = -62.5 + 298*-839,3*10^{-3} \Rightarrow \Delta G = 187,6 \frac{kJ}{mol}$$.

Finalizando, $$\ln Kps = \dfrac{-187,6*10^{3}}{8,31*298} \Rightarrow Kps = 1.25806*10^{-33}$$

AVANÇADO:

A – $$H_2 \$$   B – $$FeCl_2$$

C – $$AgClO_4 \$$   D – $$Fe(ClO_4)_2$$

E – $$AgCl \$$   F – $$Cl_2$$

G – $$Ag \$$   H – $$NO$$

I – $$AgNO_3 \$$   J – $$Ag_2S_2O_3$$

K – $$Ag(S_2O_3)_2^{3-} \$$   L – $$Ag_2S$$

$$2HCl + Fe \longrightarrow FeCl_2 + H_2$$

$$FeCl_2 + 2AgClO_4 \longrightarrow AgCl + Fe(ClO_4)_2$$

$$2AgCl \longrightarrow Cl_2 + Ag$$ (Nota: Essa reação é a pista para perceber que o cátion do sal E é a prata, pois a reação de fotólise do cloreto de prata é famosa. Caso queira ler mais, cheque lentes fotossensíveis)

$$3Ag + 4HNO_3 \longrightarrow 3AgNO_3 +NO + 2H_2O$$

$$2Ag^+ + S_2O_3^{2-} \longrightarrow Ag_2S_2O_3$$

$$Ag^+ 2S_2O_3^{2-} \longrightarrow Ag(S_2O_3)_2^{3-}$$

$$2Na_3[Ag(S_2O_3)_2] \longrightarrow Ag_2S + 4S + 3Na_2SO_4$$