Cesgranrio · Petrobras · Técnico(a) de Operação Júnior · 2014 · questão 28

Cesgranrio Petrobras 2014 Química · Diluição e mistura de soluções também em Química · Rendimento, pureza e reagente limitante

Questão 28

A 60 mL de solução aquosa de \(\mathrm{SnC\ell_{2}}\) 0,10 mol/L juntamos 40 mL de solução \(\mathrm{FeC\ell_{3}}\) 0,80 mol/L e água suficiente para levar a solução a 500 mL. Considere que se trata de uma reação de oxirredução representada pela equação abaixo e que um dos reagentes está em excesso. \[ \mathrm{SnC\ell_{2(aq)}} + 2\,\mathrm{FeC\ell_{3(aq)}} \longrightarrow \mathrm{SnC\ell_{4(aq)}} + 2\,\mathrm{FeC\ell_{2(aq)}} \]

Qual a concentração, em quantidade de matéria (mol/L), da espécie \(\mathrm{Sn^{4+}}\) formada?

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Resposta da banca: A

Resolução comentada

Situar o problema antes de calcular.

Assunto

Reagente limitante em solução: mols de cada um, proporção 1 para 2, e a concentração do produto no volume final.

Objetivo

Achar [Sn⁴⁺] depois de misturar SnCl₂ e FeCl₃ e completar a 500 mL. O que está em jogo é ver que o estanho limita e dividir pelo volume final.

Conceitos para revisar

Mols

60 mL de 0,10 mol/L dão 6 mmol de Sn²⁺; 40 mL de 0,80 dão 32 mmol de Fe³⁺. A proporção pede 2 Fe para 1 Sn: o estanho acaba primeiro.

\[n(\ce{Sn^2+}) = 6\ \text{mmol} \qquad n(\ce{Fe^3+}) = 32\ \text{mmol}\]

limitanteSn²⁺

Produto e volume

Todo Sn²⁺ vira Sn⁴⁺, 6 mmol, em 500 mL.

\[[\ce{Sn^4+}] = \dfrac{6\ \text{mmol}}{500\ \text{mL}} = 0{,}012\ \text{mol/L}\]

(A)

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