210 mg de um minério de ferro são solubilizados convenientemente e o é reduzido completamente a sendo depois titulado por de uma solução de . Calcular a pureza da amostra em termos de % de Fe e : 63,62% e 90,69%;

Passo 1

Beleza, vamos começar entendendo o que o exercício está pedindo. Temos 210 mg de minério de ferro que foram dissolvidos, e o íon foi totalmente reduzido para . Depois disso, essa solução foi titulada usando 22,50 mL de uma solução de com concentração de . Nosso objetivo é calcular a pureza do minério em termos de porcentagem de ferro ( ) e de ( ). Para resolver isso, vamos precisar utilizar conceitos de estequiometria, reação de titulação e cálculos de porcentagem em massa.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a quantidade de mols de utilizados na titulação. A fórmula para isso é:
úçã
Vamos converter o volume de mL para L:
Então:
ú

Passo 3

Agora, precisamos entender a reação entre e . A equação balanceada da reação de oxidação-redução é:
Dessa equação, vemos que 1 mol de reage com 6 mols de . Portanto, podemos calcular os mols de envolvidos:
úú

Passo 4

Sabendo que cada mol de corresponde a 1 mol de ferro (Fe), vamos calcular a massa de ferro presente:
ú
A massa molar do Fe é aproximadamente . Então:

Passo 5

Agora, vamos calcular a porcentagem de ferro na amostra:
Substituindo os valores:
Arredondando, temos aproximadamente de Fe.

Passo 6

Para encontrar a porcentagem de na amostra, precisamos considerar a massa molar de . A massa molar de é:
Sabemos que a massa de Fe na é:
Portanto, a porcentagem de Fe na é:
Agora, para encontrar a porcentagem de na amostra, usamos a porcentagem de Fe calculada:
Arredondando, obtemos aproximadamente de .

Resposta

A pureza da amostra é de aproximadamente 63,62 % de Fe e 90,69 % de Fe₂O₃.

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