0,485 g de uma amostra de solo contendo ferro (II) e (III), foi oxidada e o ferro (III) precipitado como óxido de ferro hidratado (
). O precipitado depois de filtrado, lavado e calcinado pesou 0,248 g, com o ferro na forma de óxido (
). Qual a porcentagem de ferro(III) na amostra?
Passo 1
Então, vamos lá! O enunciado nos fala que temos uma amostra de solo que contém dois tipos de ferro: ferro (II) e ferro (III). A gente oxidou essa amostra, fazendo o ferro (III) se transformar em um óxido de ferro hidratado (
). Depois de todo o processo de filtrar, lavar e calcinado, o peso final do óxido de ferro foi de 0,248 g. Nosso objetivo é descobrir qual é a porcentagem de ferro (III) nessa amostra de solo. Para resolver isso, vamos usar conceitos de estequiometria e reações químicas envolvendo transformações de compostos de ferro.
Passo 2
Primeiro, precisamos entender o que significa o peso do óxido de ferro (
) que obtivemos. Esse óxido é formado exclusivamente pelo ferro (III), então podemos relacionar o peso do
com a quantidade de ferro (III) presente na amostra original.
Passo 3
Vamos calcular a massa molar do
. A massa molar do ferro (Fe) é aproximadamente 55,85 g/mol e a do oxigênio (O) é 16,00 g/mol. Assim:
Passo 4
Agora, vamos determinar quantos moles de
temos nos 0,248 g obtidos:
Passo 5
Sabendo que cada mol de
contém 2 moles de ferro (III), vamos calcular a quantidade de ferro (III) em moles:
Passo 6
Agora, vamos converter os moles de ferro (III) para massa. Multiplicamos pelo massa molar do ferro:
Passo 7
Por fim, para achar a porcentagem de ferro (III) na amostra original de solo, dividimos a massa de ferro (III) pela massa total da amostra e multiplicamos por 100:
Resposta
A porcentagem de ferro (III) na amostra é aproximadamente 35,64%.