Uma amostra de um material contendo sulfato de magnésio foi submetida a análise gravimétrica para se avaliar o teor de magnésio. Na análise, 0,644,0 mg da amostra foi dissolvida e tratada com monohidrogeno fosfato de amônia para precipitação do magnésio como alúmen de magnésio (fosfato duplo de magnésio e amônia hexa hidratado). O precipitado foi filtrado, lavado, sofreu ignição a 1050 ^circ C e após resfriamento, pesou 293,0 mg de pirofosfato de magnésio, forma estável e viável de ser utilizada em Gravimetria. Qual o teor de magnésio na amostra?
2 Mg 1 Mg2 P2 O7

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre uma análise gravimétrica para descobrir quanto de magnésio tem numa amostra de sulfato de magnésio. A gente vai precisar entender um pouco sobre gravimetria, reações químicas de precipitação e cálculos de massa usando fórmulas químicas. Vamos usar a reação que transforma magnésio em pirofosfato de magnésio para achar a quantidade de magnésio na amostra.

Passo 2

Primeiro, precisamos saber quanto de pirofosfato de magnésio ( Mg2P2O7) foi formado. De acordo com o enunciado, depois de todo o processo, ficou 293,0 mg desse composto.

Passo 3

Agora, vamos analisar a reação química fornecida:
2 Mg Mg2P2O7
Isso significa que 2 mols de magnésio reagem para formar 1 mol de pirofosfato de magnésio.

Passo 4

Vamos calcular a massa molar de Mg2P2O7:
  • Magnésio (Mg): 24,305 g/mol
  • Fósforo §: 30,974 g/mol
  • Oxigênio (O): 16,00 g/mol
Então:
Massa molar = 2(24,305) + 2(30,974) + 7(16,00) = 48,61 + 61,948 + 112,00 = 222,558 g/mol

Passo 5

Agora, calculamos quantos mols de Mg2P2O7 foram formados:
Mols = 293,0 mg222,558 g/mol = 0,2930 g222,558 g/mol approx 0,001316 mol

Passo 6

Pela reação, 1 mol de Mg2P2O7 é formado a partir de 2 mols de Mg. Então, os mols de Mg são:
Mols de Mg = 2 times 0,001316 approx 0,002632 mol

Passo 7

Agora, vamos calcular a massa de magnésio:
Massa de Mg = 0,002632 mol times 24,305 g/mol approx 0,0639 g = 63,9 mg

Passo 8

Por fim, para encontrar o teor de magnésio na amostra original, usamos a proporção:
Teor de Mg (%) = ( 63,9 mg644,0 mg ) times 100 approx 9,92%

Resposta

O teor de magnésio na amostra é de aproximadamente 9,92%.

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