Uma amostra de zinco pesando 0,1500 g que contém uma impureza inerte foi dissolvida em ácido e o zinco foi precipitado como
. O precipitado foi separado e convertido a
. Se a massa do pirofosfato formado é 0,3333 g, calcule a % de Zn na amostra original.
e
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem uma amostra de zinco com uma impureza que pesa 0,1500 g. Dissolvemos essa amostra em ácido, precipitamos o zinco como
, separamos esse precipitado e o convertimos em
, cujo peso foi de 0,3333 g. Nosso objetivo é calcular a porcentagem de zinco na amostra original. Para isso, vamos usar conceitos de estequiometria e cálculos de massa molar.
Passo 2
Primeiro, precisamos entender a fórmula do pirofosfato de zinco, que é
. Vamos calcular a massa molar dessa substância para saber quantos mols temos na amostra de 0,3333 g.
A massa molar é a soma das massas atômicas de todos os átomos na fórmula:
Sabemos que:
Calculando:
Passo 3
Agora, vamos calcular a quantidade de mols de
na amostra:
Passo 4
Observando a fórmula
, vemos que há 2 mols de Zn para cada mol de pirofosfato. Portanto, a quantidade de mols de Zn é:
Passo 5
Agora, vamos calcular a massa de Zn presente na amostra:
Passo 6
Para encontrar a porcentagem de Zn na amostra original, dividimos a massa de Zn pela massa total da amostra e multiplicamos por 100:
Resposta
A porcentagem de zinco na amostra original é aproximadamente 95,07%.