Uma amostra de carbonato de potássio \left(\mathrm{K}_{2} \mathrm{CO}_{3}\right) pura foi aquecida para retirar o \mathrm{CO}_{2}. Se a perda de massa da amostra foi de 0,9554 \mathrm{~g}, qual massa de amostra foi pesada?

Passo 1

O enunciado diz que uma amostra pura de \mathrm{K}_{2}\mathrm{CO}_{3} foi aquecida e perdeu 0,9554,g devido à liberação de \mathrm{CO}_{2}. O conteúdo químico aqui é a decomposição térmica:
\mathrm{K}_{2}\mathrm{CO}_{3}(s)\longrightarrow \mathrm{K}_{2}\mathrm{O}(s)+\mathrm{CO}_{2}(g).
Precisamos usar a estequiometria para relacionar a massa inicial de \mathrm{K}_{2}\mathrm{CO}_{3} com a massa de \mathrm{CO}_{2} liberada.

Passo 2

Seja m_0 a massa inicial de \mathrm{K}_{2}\mathrm{CO}_{3}. A fração em massa de \mathrm{CO}_{2} no \mathrm{K}_{2}\mathrm{CO}_{3} é
\frac{M(\mathrm{CO}_{2})}{M(\mathrm{K}_{2}\mathrm{CO}_{3})},
logo a massa de \mathrm{CO}_{2} liberada é
m_{\mathrm{CO}_{2}} = m_0 \,\frac{M(\mathrm{CO}_{2})}{M(\mathrm{K}_{2}\mathrm{CO}_{3})}.

Passo 3

Agora calculamos as massas molares:
M(\mathrm{CO}_{2}) = 12{,}01 + 2\times16{,}00 = 44{,}01\\ \text{g/mol},
M(\mathrm{K}_{2}\mathrm{CO}_{3}) = 2\times39{,}10 + 12{,}01 + 3\times16{,}00 = 138{,}21\\ \text{g/mol}.

Passo 4

Sabendo que m_{\mathrm{CO}_{2}}=0{,}9554,g, resolvemos para m_0:
m_0 = m_{\mathrm{CO}_{2}}\;\frac{M(\mathrm{K}_{2}\mathrm{CO}_{3})}{M(\mathrm{CO}_{2})} = 0{,}9554\;\frac{138{,}21}{44{,}01} \approx3{,}00\\ \text{g}.

Resposta

A massa de amostra pesada foi aproximadamente 3,00,g.

Exercícios relacionados