Um dos métodos para análise quantitativa de íons cálcio em uma solução aquosa envolve as seguintes etapas:
1. Precipitação de íons cálcio por reação com íons oxalato em excesso, de acordo com a equação:
Ca²⁺ (aq) + C₂ O₄ ²⁻ (aq) ⇋ CaC₂O₄ (s)
2. Filtração do precipitado formado seguida de lavagem.
3. Reação do precipitado formado com ácido sulfúrico, produzindo ácido oxálico:
CaC₂O₄ (s) + H₂SO₄ (aq) ⇋ composto X + H₂C₂O₄ (aq)
4. Titulação do ácido oxálico com KMnO4 em meio ácido, de acordo com a equação parcialmente balanceada:
2KMnO₄ (aq) + 3H₂SO₄ (aq) + __H₂C₂O₄ (aq) ⇋ __K₂SO₄ (aq) + __MnSO₄ (aq) + __CO₂ (g) + __H₂O (l)
a) Escreva a expressão do Kₚₛ (constante do produto de solubilidade) para o oxalato de cálcio. Escreva o nome do produto da etapa 3 identificado como composto X.
b) Reescreva a equação da etapa 4 completando o balanceamento. Sabendo que o volume molar de gás nas CATP é igual a 25 L/mol, calcule o volume de CO₂, medido nessas condições, que é obtido pela reação completa de 0,01 mol de permanganato de potássio.