de uma amostra contendo somente
e
foram dissolvidas em água e tratadas com
para precipitar todo o
como
. Determine a porcentagem em massa do
na amostra, se foi formado
de precipitado.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado nos diz que temos uma amostra de 0,641 g que contém apenas dois sais:
e
. Dissolvemos essa amostra em água e adicionamos
para fazer o sulfato de bário (
) precipitar. Sabemos que se formaram 0,977 g de
. Nosso objetivo é descobrir qual a porcentagem em massa de
nessa amostra.
Para resolver isso, vamos usar conceitos de estequiometria e reações de precipitação, que nos ajudam a relacionar as massas dos reagentes e dos produtos nas reações químicas.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular quantos mols de
foram formados. Para isso, usamos a massa molar do
.
A massa molar do
é:
Agora, calculamos os mols de
:
Passo 3
Cada mol de
corresponde a um mol de
que estava na amostra original, já que a reação é 1:1:
Portanto, o número de mols de
na amostra é também 0,00419 mol.
Passo 4
Agora, sabemos que tanto
quanto
contêm um íon
cada. Então, a soma dos mols de
e
na amostra também é 0,00419 mol.
Vamos chamar de
os mols de
e de
os mols de
. Assim, temos:
Passo 5
Agora, vamos considerar as massas dos dois compostos. A massa total da amostra é 0,641 g, então:
Vamos calcular as massas molares de cada composto:
Para
:
Para
:
Assim, a equação de massas fica:
Passo 6
Agora, temos um sistema de duas equações:
Vamos resolver esse sistema para encontrar os valores de
e
.
Primeiro, da equação (1):
Substituímos esse valor na equação (2):
Passo 7
Vamos resolver a equação:
Calculando:
Passo 8
Agora que temos
, podemos encontrar
usando a equação
:
Passo 9
Agora, vamos calcular a massa de
na amostra:
Passo 10
Finalmente, para encontrar a porcentagem em massa de
na amostra:
Resposta
A porcentagem em massa de
na amostra é de aproximadamente
.
Exercícios relacionados
Uma solução contendo
de nitrato de prata é misturada a uma solução contendo
de cloreto de cálcio. Determine a massa de AgCl que precipita e determine qual composto está em excesso, expressando sua massa em gramas.
Para determinar o teor de
em um sólido,
de amostra foram dissolvidas e tratadas com excesso de iodato para precipitar
. O precipitado foi coletado, bem lavado, seco e calcinado para produzir 0,1040 g de
. Qual era a porcentagem em massa de cério no sólido original?
0 esquema a seguir representa uma partícula de massa igual a
, sujeita à ação exclusiva das forças
e
, perpendiculares. Sabendo que
e
. Determine a aceleração a desse corpo, seu módulo e a direção em relação à direção da força
.