Uma amostra de
de um detergente fosfatado comercial foi incinerado para destruir a matéria orgânica. O resíduo foi então dissolvido em HCl a quente, convertendo todo o fósforo em
. O fosfato foi então precipitado como
pela adição de
seguido de
aquosa. Após filtração e lavagem, o precipitado foi calcinado a
, convertendo-se em pirofosfato de magnésio. Esse resíduo pesou
. Calcule a porcentagem de fósforo na amostra. Resposta: 17,11 \%
Passo 1
Então, o que rolou aqui? A gente teve uma amostra de detergente de 0,3516 g. Incinerou pra detonar toda matéria orgânica e, depois, converteu todo fósforo em ácido fosfórico. Em seguida precipitou esse fósforo como fosfato de magnésio-amônio hexahidratado, calcinou (ou seja, “assou” a quase 1000 °C) e acabou virando pirofosfato de magnésio,
. O resíduo final pesou 0,2161 g.
Matéria envolvida: estequiometria de precipitação e decomposição, mol–massa e porcentagem. Vamos precisar calcular massa molar, mols de , relacionar com mols de P e achar a porcentagem.
Matéria envolvida: estequiometria de precipitação e decomposição, mol–massa e porcentagem. Vamos precisar calcular massa molar, mols de
Passo 2
Primeiro, a teoria chave aqui é que todo o fósforo da amostra virou
no final. Na química, a gente usa a ideia de mol–massa: calcula quantos mols do composto a massa de 0,2161 g representa e, a partir daí, descobre quantos mols de P tem (já que cada mol de
tem 2 mols de P).
Passo 3
Vamos achar a massa molar de
:
Substituindo valores (em g/mol):
Passo 4
Agora, quantos mols de
são 0,2161 g?
Passo 5
Cada mol de
carrega 2 mols de P, porque a fórmula é
. Logo:
Passo 6
Para achar a massa de P, usa-se
:
Passo 7
Por fim, a porcentagem de P na amostra:
Resposta
A amostra de detergente tem 17,11 % de fósforo.