O gás hilariante (N2 O) pode ser obtido pela decomposição térmica do nitrato de amônio (NH4 NO3). Se de 4 g do sal obtivermos 2 g do gás hilariante, podemos prever qual é a porcentagem de pureza do sal? R. 91 %

Passo 1

Beleza, gente! Vamos resolver esse exercício de química juntos. O problema fala sobre a produção de gás hilariante ( N2O) a partir da decomposição do nitrato de amônio ( NH4NO3). A gente precisa descobrir qual a porcentagem de pureza do sal usado nessa reação. Para isso, vamos usar conceitos de massa molar e proporções nas reações químicas.

Passo 2

Primeiro, vamos escrever a equação balanceada da decomposição térmica do nitrato de amônio:
NH4NO3 N2O + 2H2O
Isso significa que 1 mol de NH4NO3 produz 1 mol de N2O e 2 mols de H2O.

Passo 3

Agora, vamos calcular as massas molares das substâncias envolvidas:
  • Massa molar do NH4NO3:
    • N: 14,01 g/mol × 2 = 28,02 g/mol
    • H: 1,01 g/mol × 4 = 4,04 g/mol
    • O: 16,00 g/mol × 3 = 48,00 g/mol
    • Total: 28,02 + 4,04 + 48,00 = 80,06 g/mol
  • Massa molar do N2O:
    • N: 14,01 g/mol × 2 = 28,02 g/mol
    • O: 16,00 g/mol × 1 = 16,00 g/mol
    • Total: 28,02 + 16,00 = 44,02 g/mol

Passo 4

Vamos calcular a massa teórica de N2O que deveria ser produzida a partir de 4 g de NH4NO3 puro. Usamos a regra de três baseada nas massas molares:
80,06 g de NH4NO344,02 g de N2O = 4 g de salx g de N2O
Resolvendo para x:
x = 4 g times 44,02 g80,06 g approx 2,20 g de N2O

Passo 5

Mas a gente só obteve 2 g de N2O. Isso significa que o sal não estava 100% puro. Para encontrar a pureza, comparamos a massa real obtida com a massa teórica:
Pureza = ( Massa realMassa teórica ) times 100 = ( 2 g2,20 g ) times 100 approx 90,91% ó

Resposta

A porcentagem de pureza do sal é aproximadamente 91%.

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