A análise de uma amina utilizando o método de Kjedahl por titulação do excesso resultou na seguinte equação para o cálculo de % m / m N na amina:
Os seguintes dados experimentais foram obtidos: n^0 de mmol do ácido =5,65 pm 0,03; Volume de base =15,53 pm 0,04 mL; concentração da base =0,1250 pm 0,0008 mmol / mL; massa da amostra =750 pm 0,3 mg. Qual o % m / m pm s % m / m de N na amina?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício de química sobre o método de Kjedahl para determinar a quantidade de nitrogênio (N) numa amina. A gente vai precisar entender conceitos de titulação, cálculos de porcentagem em massa e erros experimentais. Os dados que temos são:
  • de mmol do ácido = 5,65 ± 0,03
  • Volume de base = 15,53 ± 0,04 mL
  • Concentração da base = 0,1250 ± 0,0008 mmol/mL
  • Massa da amostra = 750 ± 0,3 mg
Vamos calcular a porcentagem de nitrogênio na amina usando esses dados.

Passo 2

Primeiro, precisamos calcular a quantidade de base utilizada na titulação. Isso é feito multiplicando o volume da base pela sua concentração.
nbase = Volume da base times Concentração da base = 15,53, mL times 0,1250, mmolmL = 1,94125, mmol çã

Passo 3

Agora, determinamos a quantidade de nitrogênio na amina. No método de Kjedahl, a quantidade de N é relacionada à quantidade de base utilizada. Assumindo que a reação é 1:1, temos:
nN = nbase = 1,94125, mmol

Passo 4

Convertendo os milimoles de nitrogênio para gramas. Sabemos que a massa molar do nitrogênio (N) é aproximadamente 14,01 g/mol.
Massa de N = nN times Massa molar do N = 1,94125, mmol times 14,01, g1000, mmol = 0,027135, g

Passo 5

Agora, calculamos a porcentagem em massa de N na amina:
%m/m, N = ( Massa de NMassa da amostra ) times 100 = ( 0,027135, g0,750, g ) times 100 approx 3,62%

Passo 6

Por último, vamos calcular o erro propagado. Para isso, usamos as incertezas dos dados fornecidos. A incerteza na quantidade de N vem da incerteza na concentração e no volume da base.
Primeiro, calculamos a incerteza na quantidade de base:
Deçãçã
Convertendo para gramas:
De
Calculando a incerteza na porcentagem:
De

Resposta

A porcentagem de nitrogênio na amina é .

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