PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS
Questão 11 (1º semestre · 1º dia · Grupo 1) da 2ª etapa da UFG 2009
A fermentação faz parte do processo industrial de produção de etanol, a partir da cana-de-açúcar. Nesse processo, ocorre a liberação de dióxido de carbono, cujo monitoramento pode ser feito pelo borbulhamento desse gás em uma solução aquosa de hidróxido de bário, produzindo um precipitado branco.
Considerando estas informações:
a) Escreva a equação química que representa a formação do precipitado. (3,0 pontos)
b) Sabendo-se que o Kps do precipitado formado é 8{,}1 \times 10^{-9}, qual a concentração dos íons formados? (2,0 pontos)
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Resolução comentada
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a) O \ce{CO2} é um óxido ácido: em água forma ácido carbônico, que reage com a base \ce{Ba(OH)2} (neutralização). O sal formado, o carbonato de bário, é pouco solúvel e precipita como sólido branco.
Na forma iônica: \ce{CO2(g) + Ba^{2+}(aq) + 2 OH^{-}(aq) -> BaCO3(s) + H2O(l)}.
Equação: \ce{CO2 + Ba(OH)2 -> BaCO3 + H2O}, com \ce{BaCO3} como precipitado branco.
b) O precipitado \ce{BaCO3} está em equilíbrio com seus íons em solução saturada:
Se s é a solubilidade (mol/L), então [\ce{Ba^{2+}}] = [\ce{CO3^{2-}}] = s, pois a proporção é 1:1. O produto de solubilidade é:
- K_{ps} = [\ce{Ba^{2+}}][\ce{CO3^{2-}}] = s^2
- s^2 = 8{,}1 \times 10^{-9} = 81 \times 10^{-10}
- s = 9 \times 10^{-5}\ \text{mol/L}
[\ce{Ba^{2+}}] = [\ce{CO3^{2-}}] = 9 \times 10^{-5}\ \text{mol/L}.
Assuntos: Produto de solubilidade (Kps), Sais e óxidos.
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Fonte: UFG 2ª etapa 2009 · 1º semestre · 1º dia · Grupo 1. Prova oficial ↗