Uma amostra de zinco ( Zn ) impura é tratada com excesso de ácido sulfúrico (
), formando-se sulfato de zinco (
) e hidrogênio molecular (
). Se se obtém
de
a partir de
de amostra, calcule a porcentagem de pureza da amostra.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem um problema de química envolvendo zinco (Zn) impuro que reage com ácido sulfúrico (
) formando sulfato de zinco (
) e hidrogênio (
). A gente sabe que a partir de 3,86 g dessa amostra, foram produzidos 0,0764 g de
. Nosso objetivo aqui é descobrir qual é a porcentagem de pureza do zinco na amostra.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular quantas mols de
foram produzidas. Pra isso, usamos a fórmula:
A massa molar do
é aproximadamente 2,02 g/mol. Então:
Passo 3
Agora, vamos usar a equação balanceada da reação química para relacionar as mols de
com as mols de Zn. A reação é:
Vemos que 1 mol de Zn produz 1 mol de
. Portanto, a quantidade de mols de Zn que reagiu também é 0,0378 mol.
Passo 4
Com as mols de Zn, vamos calcular a massa de Zn puro presente na amostra. A massa molar do Zn é cerca de 65,38 g/mol. Então:
Passo 5
Finalmente, para encontrar a porcentagem de pureza da amostra, comparamos a massa de Zn puro com a massa total da amostra:
Resposta
A porcentagem de pureza da amostra de zinco é aproximadamente 64,0%.