Uma análise do fármaco Antabuse, que contém o princípio ativo dissulfiram
foi realizada oxidando o enxofre a
e titulando este ácido formado com NaOH . Se uma amostra de
de Antabuse requereu
de
para titular o
, qual é a
de dissulfiram na amostra de fármaco? Escreva a reação de neutralização entre NaOH e
.
Para valores de massa molar não fornecidos, procure os valores em tabela períodica, e determina a massa molar.
Passo 1
O que o enunciado pede e quais dados temos (vou listar tudo claramente, sem começar a resolver ainda).
- Pede: determinar a porcentagem em massa (m/m) de dissulfiram na amostra de fármaco e escrever a reação de neutralização entre NaOH e
. - Dados do enunciado:
- massa da amostra de Antabuse:
. - volume de NaOH gasto na titulação:
. - concentração da solução de NaOH:
. - fórmula do dissulfiram:
(contém átomos de enxofre por molécula).
- massa da amostra de Antabuse:
- Observação essencial de química analítica (informação que vamos usar): o enxofre do dissulfiram foi oxidado a sulfato formando
; esse foi titulado com NaOH. Cada molécula de reage com mols de NaOH (reação de neutralização). - O raciocínio geral que seguiremos (só para orientar): calcular os mols de NaOH gastos, usar a estequiometria da neutralização para achar os mols de
formados, relacionar os mols de com os mols de dissulfiram (cada dissulfiram tem 4 átomos S → gera até 4 mols de ), calcular a massa de dissulfiram correspondentes e, por fim, a porcentagem em massa.
Passo 2
Converter volume e calcular os mols de NaOH usados (aqui usamos definição de molaridade).
- Definição: a molaridade
é , onde é número de mols e é volume em litros. Logo . - Aplicando aos dados:
- Calculando:
Explicação rápida: isso significa que foram consumidos
mols de NaOH para neutralizar o ácido formado.
Passo 3
Escrever e usar a reação de neutralização entre
e NaOH para relacionar mols.
- A reação de neutralização entre hidróxido de sódio e ácido sulfúrico é:
- Interpretação estequiométrica: cada mol de
consome exatamente mols de NaOH. - Portanto,
- Substituindo o valor de
:
Passo 4
Relacionar os mols de
com os mols de dissulfiram, sabendo quantos S há na molécula.
- Cada molécula de dissulfiram
tem átomos de enxofre. Ao oxidar totalmente o enxofre a sulfato, cada átomo S gera uma molécula de (um S → um → uma molécula de ). - Logo, 1 mol de dissulfiram gera até 4 mols de
. - Assim, o número de mols de dissulfiram presentes é
- Substituindo:
Comentário didático: essa passagem é fundamental — a titulação não mede diretamente o dissulfiram, mas mede o ácido formado a partir dos átomos de enxofre; por isso precisamos converter usando o número de átomos S por molécula.
Passo 5
Determinar a massa molar do dissulfiram a partir das massas atômicas da tabela periódica.
- Usando massas atômicas aproximadas (valores da tabela periódica usados aqui):
- Carbono:
. - Hidrogênio:
. - Nitrogênio:
. - Enxofre:
.
- Carbono:
- Molaridade do dissulfiram
:
- Calculando termo a termo:
- Somando:
Observação: a escolha das massas atômicas foi explicitada; usar valores ligeiramente diferentes da tabela dará resultado praticamente idêntico com diferença muito pequena.
Passo 6
Calcular a massa de dissulfiram presente na amostra, a partir dos mols e da massa molar.
- Massa de dissulfiram:
- Substituindo os valores:
Explicação prática: isso significa que, dos
da amostra, aproximadamente
é dissulfiram puro.
Passo 7
Calcular a porcentagem em massa (
) de dissulfiram na amostra.
- Fórmula da porcentagem em massa:
- Substituindo:
- Arredondando de acordo com os algarismos-significativos dos dados (dados têm 4 algarismos significativos), apresentamos o resultado com quatro algarismos significativos:
Comentário incentivador: o resultado mostra que cerca de
da amostra é dissulfiram. Está indo bem — você só seguiu relações de mol e estequiometria passo a passo!