Um aminoácido isolado a partir de um pedaço de tecido animal foi dado como sendo a glicina,
. Uma amostra de
foi tratada de tal forma que todo o nitrogênio ali contido foi convertido em amônia. Esse
foi adicionado a
de uma solução de
, neutralizando parte do ácido.
O ácido restante na solução foi titulado com uma solução
de NaOH , tendo sido requeridos
da base para a neutralização.
Quantos gramas de nitrogênio existiam nos
da amostra?
Quantos gramas de nitrogênio existiam nos
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício de química juntos! O problema envolve determinar quantos gramas de nitrogênio existem em uma amostra de glicina (
) de
. Para isso, vamos usar conceitos de estequiometria, neutralização de ácidos e bases, e cálculos de mols. Precisamos entender como o nitrogênio na glicina foi convertido em amônia (
) e como essa amônia interage com o ácido clorídrico (
) e o hidróxido de sódio (
).
Passo 2
Primeiro, vamos descobrir quantos mols de
foram usados na titulação. A fórmula para calcular os mols é:
Aqui, a concentração da solução de
é
e o volume usado foi
, que precisa ser convertido para litros:
Então:
Passo 3
A reação de neutralização entre
e o
restante é:
Isso significa que cada mol de
neutraliza um mol de
. Portanto, os mols de
que sobraram são iguais aos mols de
usados:
Passo 4
Sabemos que inicialmente tínhamos
de
com concentração
. Vamos calcular quantos mols de
estavam inicialmente:
Então:
Passo 5
Os mols de
que foram neutralizados pela amônia
adicionada são a diferença entre os mols iniciais e os mols restantes:
Passo 6
A reação entre
e
é:
Isso significa que cada mol de
reage com um mol de
. Logo, os mols de
adicionados são iguais aos mols de
neutralizados:
Passo 7
Sabemos que toda a massa de nitrogênio na glicina foi convertida em
. Vamos calcular os mols de
:
A massa molar do
é:
Agora, calculamos a massa de
:
Passo 8
Cada molécula de
contém um átomo de nitrogênio. Portanto, a massa de nitrogênio na amostra é igual à massa de nitrogênio presente na massa de
.
A massa molar do nitrogênio (
) é
. Vamos calcular a massa de nitrogênio:
Resposta
A amostra de
de glicina continha aproximadamente
de nitrogênio.