Durante uma análise gravimétrica, um analista deseja determinar a quantidade de íons sulfato em uma amostra. Ele precipita os íons sulfato como BaSO4, utilizando uma solução de cloreto de bário (BaCl2). Sabendo que a massa do precipitado obtido foi de 0,500 g, determine a massa de íons SO4 ^2- presente na amostra. (Massa molar do BaSO4 =233,39 g / mol ; SO4 ^2-=96,06 g / mol )

Passo 1

Resumo do enunciado: a gente tem uma amostra que, ao tratar com BaCl₂, formou um precipitado de BaSO₄ com massa de 0,500 g. Nosso objetivo é descobrir quanta massa de íons SO4^2- estava na amostra.
Conteúdo da matéria: química analítica (gravimetria) e estequiometria básica.
O que vamos precisar:
  • A massa molar de BaSO4 (233,39 g/mol)
  • A massa molar do íon SO4^2- (96,06 g/mol)
  • Noções de mol e relação estequiométrica (1 mol de BaSO4 corresponde a 1 mol de SO4^2-).

Passo 2

Entendendo a teoria:
  1. Gravimetria usa precipitados para “congelar” quantidades de íons e depois mede a massa solidificada.
  2. A relação em equilíbrio é sempre a mesma: na fórmula BaSO4, cada fórmula-unitaria tem 1 Ba²⁺ e 1 SO4^2-.
  3. Então, 1 mol de BaSO4 tem exatamente 1 mol de SO4^2-.
  4. Se soubermos quantos mols de BaSO4 formamos, isso é igual ao número de mols de sulfato.

Passo 3

Calcular quantos mols de BaSO4 correspondem a 0,500 g:
n(BaSO4)=m(BaSO4)M(BaSO4)=0,500 g233,39 g/molapprox0,002142 mol

Passo 4

Usar a relação estequiométrica:
n(SO4^2-)=n(BaSO4)=0,002142 mol

Passo 5

Transformar esses mols de SO4^2- em massa:
m(SO4^2-)=n(SO4^2-)times M(SO4^2-)=0,002142 moltimes96,06 g/molapprox0,206 g

Resposta

A massa de íons SO4^2- presente na amostra é de aproximadamente 0,206 g.

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