Um agricultor utiliza nitrato de amônio (
) como fonte de nitrogênio para adubar o solo. Sabendo que o fertilizante comercial possui
de pureza e que a cultura necessita de 42 kg de nitrogênio (N) por hectare, determine a massa de nitrato de amônio (em kg) que deve ser aplicada por hectare para suprir essa necessidade.
Dados:
Massa molar
Dados:
Massa molar
Passo 1
O enunciado fornece e pede o seguinte (vou listar tudo com calma):
- Pureza do fertilizante comercial:
. - Necessidade de nitrogênio pela cultura:
de N por hectare. - Massa molar do nitrato de amônio:
tem massa molar (dado). - Massa molar do nitrogênio:
(dado). - Pergunta a responder: determinar a massa de nitrato de amônio (em kg) que deve ser aplicada por hectare para fornecer os
de N, considerando a pureza .
Passo 2
Entender quantos átomos de nitrogênio há numa unidade de
e transformar isso em massa de N por mol do composto.
- A fórmula
tem dois átomos de nitrogênio por fórmula unitária: um em e outro em . - Massa de nitrogênio por mol de
:
Isto significa que, numa amostra pura de
, cada mol (que pesa
) contém
de N.
Passo 3
Calcular a fração mássica (ou porcentagem) de N no nitrato de amônio puro.
- Fração mássica de N:
- Convertendo para porcentagem:
.
Explicação simples: num saco dede puro, são de nitrogênio.
Passo 4
Calcular a massa de
puro necessária para fornecer
de N por hectare.
- Se a fração de N é
, então a massa de composto puro necessária é
- Calculando:
Portanto, seriam necessários
de
puro por hectare para suprir os
de N.
Passo 5
Corrigir o valor considerando a pureza comercial (
). O produto comercial só contém
de
puro; logo, para obter
de composto puro é preciso aplicar mais massa do produto comercial.
- Se
é a massa do fertilizante comercial, então
- Logo
- Calculando:
- Arredondando de forma prática (e lembrando que deve-se aplicar pelo menos essa quantidade), podemos apresentar o resultado com duas casas decimais: