Um estagiário de química, ao chegar no laboratório, recebeu um protocolo de atividades. Em uma das atividades estava descrito que ele precisaria determinar a porcentagem de pureza de uma amostra de NaOH impuro. Junto com o protocolo estava descrito também os procedimentos (etapas) que o estagiário deveria realizar: 1. Pesar 0,5 g de NaOH impuro; 2. Dissolver o NaOH impuro em água e filtrar as impurezas insolúveis; 3. No balão volumétrico, adicionar mais água até completar exatamente 250 mL de solução; 4. Com o auxílio de uma pipeta, retirar 50 mL dos 250 mL da solução-problema e transferir para um Erlenmeyer; 5. No Erlenmeyer, com a solução-problema, adicionar 3 gotas de fenolftaleína; 6. Titular a solução-problema com HCl 0,2 mol/L. Seguindo o protocolo de atividade, o estagiário concluiu que a porcentagem de pureza da amostra de NaOH impuro é: (Volume gasto de HCl na titulação: 10 mL.)
- A)16%.
Errada, porque 16% subestima muito a quantidade de NaOH puro obtida pela titulação.
- B)20%.
Errada, porque 20% também fica abaixo do valor encontrado ao considerar a proporção da alíquota para o volume total.
- C)40%.
Errada, porque 40% seria resultado de um cálculo incompleto ou de esquecer que os 50 mL representam apenas parte da solução.
- D)80%.
Certa, porque a titulação mostra que havia 0,4 g de NaOH puro em 0,5 g de amostra, o que corresponde a 80% de pureza.
Gabarito: D
Essa questão mistura três ideias clássicas de soluções: diluição, alíquota e titulação ácido-base. Primeiro, o estagiário dissolve a amostra impura e completa o volume para 250 mL, o que permite homogeneizar tudo. Depois ele retira apenas 50 mL, ou seja, uma alíquota de 1/5 da solução total, para titular com HCl 0,2 mol/L. Na titulação, a reação é simples e direta: NaOH + HCl -> NaCl + H2O, com proporção molar 1:1. Se foram gastos 10 mL de HCl 0,2 mol/L, então a quantidade de ácido usada foi 0,010 x 0,2 = 0,002 mol. Isso significa que havia 0,002 mol de NaOH nos 50 mL analisados. Como os 50 mL correspondem a 1/5 do total de 250 mL, a quantidade total de NaOH na solução era 5 vezes maior: 0,002 x 5 = 0,01 mol. Convertendo para massa, 0,01 x 40 = 0,4 g de NaOH puro. A amostra inicial tinha 0,5 g, mas só 0,4 g era realmente NaOH. Então a pureza é 0,4/0,5 = 0,8, isto é, 80%. É aquela conta que parece longa, mas no fundo está dizendo: 'quanto de base pura havia dentro da amostra inteira?'.