Para a determinação de NH3 em (NH4)2 SO4 comercial, 1,6160 g deste sulfato de amônio foi dissolvido em um frasco de 250 mL; 25 mL da solução foi aquecida com NaOH concentrado e a amônia foi absorvida em uma solução de H2 SO4 padrão.
O excesso de ácido sulfúrico foi titulado com NaOH.
Calcula a percentagem de amônia no sulfato de amônio dado que 40,00 mL da solução de H2 SO4 0,0510 mol / L foi usado para absorver o NH3, enquanto a titulação do ácido residual com NaOH 0,096 mol / L gastou 17 mL.
(R. 25,79%)

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão fala sobre determinar a percentagem de amônia ( NH3) presente no sulfato de amônio ( (NH4)2SO4) comercial. A gente vai usar conceitos de química de titulação e estequiometria para resolver. Precisamos saber como relacionar volumes e concentrações das soluções envolvidas para encontrar a quantidade de amônia presente.

Passo 2

Primeiro, vamos entender que dissolvemos 1,6160 g de sulfato de amônio em 250 mL de solução. Depois, tiramos 25 mL dessa solução para realizar a análise. Isso significa que a quantidade de sulfato de amônio na amostra de 25 mL é proporcional à quantidade total.

Passo 3

Vamos calcular a massa de sulfato de amônio na amostra de 25 mL:
Massa na amostra = 25, mL250, mL times 1,6160, g = 0,1616, g

Passo 4

Em seguida, a amostra foi tratada com NaOH concentrado para liberar a amônia ( NH3), que foi absorvida em ácido sulfúrico ( H2SO4) padrão. Foram usados 40,00 mL de H2SO4 com concentração de 0,0510 mol/L para absorver toda a amônia presente.

Passo 5

Além disso, o excesso de ácido sulfúrico foi titulado com NaOH. Foram necessários 17 mL de NaOH com concentração de 0,096 mol/L para neutralizar o ácido residual.

Passo 6

Primeiro, vamos calcular quantas mols de H2SO4 foram usadas para absorver a amônia:
Mols de H2SO4 = 0,0510, mol/L times 0,04000, L = 0,00204, mol

Passo 7

Agora, vamos calcular as mols de NaOH usadas na titulação do excesso de ácido:
Mols de NaOH = 0,096, mol/L times 0,017, L = 0,001632, mol

Passo 8

Sabemos que a reação entre H2SO4 e NaOH é:
H2SO4 + 2, NaOH Na2SO4 + 2, H2O
Isso significa que cada mol de H2SO4 reage com 2 mols de NaOH. Então, as mols de H2SO4 que sobraram são:
Mols de H2SO4 sobrantes = 0,001632, mol2 = 0,000816, mol

Passo 9

A quantidade inicial de H2SO4 usada para absorver a amônia era 0,00204 mol. Subtraindo as mols que sobraram:
Mols de H2SO4 que reagiram com NH3 = 0,00204, mol - 0,000816, mol = 0,001224, mol

Passo 10

A reação entre NH3 e H2SO4 é:
2, NH3 + H2SO4 (NH4)2SO4
Isso mostra que 1 mol de H2SO4 reage com 2 mols de NH3. Assim, as mols de NH3 são:
Mols de NH3 = 2 times 0,001224, mol = 0,002448, mol

Passo 11

Agora, vamos encontrar a massa de NH3 presente na amostra de 25 mL:
A massa molar da NH3 é aproximadamente 17,03 g/mol.
Massa de NH3 = 0,002448, mol times 17,03, g/mol = 0,04166, g

Passo 12

Essa massa de NH3 está presente nos 25 mL da solução. Como a solução total é de 250 mL, a massa total de NH3 no frasco é:
Massa total de NH3 = 250, mL25, mL times 0,04166, g = 0,4166, g

Passo 13

Agora, para encontrar a percentagem de amônia no sulfato de amônio:
Percenta>=m de NH3 = ( 0,4166, g1,6160, g ) times 100% approx 25,79%

Resposta

A percentagem de amônia no sulfato de amônio é de aproximadamente 25,79%.

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