Um laboratório forense está analisando uma mistura de dois sólidos, cloreto de cálcio di-hidratado, CaClX2 ⋅ 2 HX2O\ce{CaCl2.2H2O}, e cloreto de potássio, KCl\ce{KCl}. A mistura foi aquecida para eliminar a água de hidratação: CaClX2 ⋅ 2 HX2O(s)→ΔCaClX2(s)+2 HX2O(g) \ce{ CaCl2.2H2O(s) ->[$\Delta$] CaCl2(s) + 2 H2O(g) } A massa de uma amostra da mistura antes do aquecimento era 2,54 g\pu{2,54 g}. Após o aquecimento, a massa da mistura de CaClX2\ce{CaCl2} e cloreto de potássio diminuiu para 2,31 g\pu{2,31 g}.

Assinale a alternativa que mais se aproxima da fração mássica de cloreto de potássio na amostra original.

Gabarito 2B.29

Cálculo da massa de água: Δm=2,54−2,31=0,23 g\Delta m=2,54-2,31=0,23\,g Cálculo do número de mols de água: nH2O=mM=0,23 g18 g mol−1=0,013 moln_{H_{2}O}=\frac{m}{M}=\frac{0,23\,g}{18\,g\,mol^{-1}}=0,013\,mol Pela estequiometria: nH2O2=nCaCl21\frac{n_{H_{2}O}}{2}=\frac{n_{CaCl_{2}}}{1} Cálculo do número de mols de cloreto de cálcio: nCaCl2=0,0132=0,0065 moln_{CaCl_{2}}=\frac{0,013}{2}=0,0065\,mol Cálculo da massa de cloreto de cálcio: m=n⋅Mm=n\cdot M m=(0,0065 mol)⋅111 g mol−1=0,7215 gm=(0,0065\,mol)\cdot111\,g\,mol^{-1}=0,7215\,g Cálculo da massa de cloreto de potássio: mKCl=mtotal−mCaCl2−mH2Om_{KCl}=m _\text{total}-m_{CaCl_{2}}-m_{H_{2}O} mKCl=2,56−0,7215−0,23=1,61 gm_{KCl}=2,56-0,7215-0,23=1,61\,g Cálculo da fração mássica de cloreto de potássio: fKCl=mKClmtotal=1,612,56≈63%f_{KCl}=\frac{m_{KCl}}{m _\text{total}}=\frac{1,61}{2,56}\approx\boxed{63\%}