Problema 2E38

Analisando os íons em solução vemos que o precipitado será $\ce{Ca3(PO4)2}$, portanto a reação iônica irá incluir apenas os íons que o geram, ficamos então com: $$\boxed{\ce{3Ca^{2+}(aq) + 2PO4^{3-}(aq)-> Ca3(PO4)2(s)}}$$ Cálculo do número de mols de fosfato de amônio: $$n=\frac{m}{M}$$ $$n_{\ce{(NH4)3PO4}}=\frac{\pu{250 mg}}{\pu{149 g.mol-1}}=\pu{1,68 mmol}$$ Pela estequiometria do composto$(\ce{(NH4)3PO4})$: $$\frac{n_{\ce{NH4^{+}}}}{3}=n_{\ce{(NH4)3PO4}}=n_{\ce{PO4^{3-}}}=\pu{1,68 mmol}$$ Cálculo do número de mols de cloreto de cálcio $$n = c \cdot V$$ $$n_{\ce{CaCl2}}=(\pu{0,125 mol.L-1})(\pu{20 mL})=\pu{2,5 mmol}$$ Pela estequiometria do composto$(\ce{CaCl2})$: $$\frac{n_{\ce{Cl-}}}{2}=n_{\ce{CaCl2}}=n_{\ce{Ca^{2+}}}=\pu{2,5 mmol}$$ Cálculo do número de mols reacional: $$N_{\ce{Ca^{2+}}}=\frac{n_{\ce{Ca^2+ }}}{3}=\pu{0,83 mmol}$$ $$N_{\ce{PO4^{3-}}}=\frac{n_{\ce{PO4^{3-}}}}{2}=\pu{0,84 mmol}$$ Como $N_{\ce{Ca^{2+}}}<N_{\ce{PO4^{3-}}}$ o íon $\ce{Ca^{2+}}$ será o limitante: Cálculo do número de mols de precipitado formado: $$N_{\ce{Ca^{2+}}}=\frac{n_{\ce{Ca3(PO4)2}}}{1}$$ $$n_{\ce{Ca3(PO4)2}}=\pu{0,83 mmol}$$ Cálculo da massa de precipitado formada: $$m= n \cdot M$$ $$m=(\pu{0,83 mmol})(\pu{310 g.mol-1})\approx\boxed{\pu{270 mg}}$$ Cloreto é íon espectador, então seu número de mols se mantém constante. Conservando o volume após a mistura de soluções: $$V_{f}=V_{1}+V_{2}$$ $$V_{f}=20+20=\pu{40 mL}$$ Cálculo da concentração de cloreto: $$c_{\ce{Cl-}}=\frac{n}{V}$$ $$c_{\ce{Na+}}=\frac{\pu{2*2,5 mmol}}{\pu{40 mL}}=\boxed{\pu{0,125 mol.L-1}}$$