existente em uma amostra de
de um explosivo foi determinado pela reação com
de
. Quando a reação se completou, o excesso de
foi retrotitulado com
de
. Calcule a porcentagem de
.
Passo 1
Beleza, vamos lá! Nesse exercício, a gente precisa descobrir qual a porcentagem de KClO₃ presente numa amostra de 0,1279 g de um explosivo. Para isso, vamos usar conceitos de estequiometria, que é a parte da química que estuda as relações quantitativas entre reagentes e produtos em uma reação química. Vamos precisar trabalhar com molaridade, volumes das soluções e as equações químicas envolvidas.
Passo 2
Primeiro, vamos analisar a reação principal que envolve o KClO₃ e o Fe²⁺:
Essa equação nos mostra que 1 mol de ClO₃⁻ reage com 6 mols de Fe²⁺.
Passo 3
Primeiro, vamos calcular a quantidade de mols de Fe²⁺ que foi inicialmente usado:
Passo 4
Agora, após a reação com o KClO₃, parte do Fe²⁺ foi consumida. O excesso de Fe²⁺ foi medido e retrotitulado com Ce⁴⁺. Vamos calcular os mols de Ce⁴⁺ usados na retrotitulação:
Passo 5
A reação de retrotitulação entre Fe²⁺ e Ce⁴⁺ é:
Isso mostra que 1 mol de Ce⁴⁺ reage com 1 mol de Fe²⁺. Portanto, os mols de Fe²⁺ que sobraram após a reação com o KClO₃ são iguais aos mols de Ce⁴⁺ usados:
Passo 6
Agora, vamos encontrar os mols de Fe²⁺ que reagiram com o KClO₃:
Passo 7
Sabemos pela equação química que 6 mols de Fe²⁺ reagem com 1 mol de ClO₃⁻. Então, podemos calcular os mols de ClO₃⁻ que estiveram na amostra:
Passo 8
Agora, vamos calcular a massa de KClO₃ correspondente a esses mols. A massa molar do KClO₃ é:
Então:
Passo 9
Por fim, vamos calcular a porcentagem de KClO₃ na amostra:
Resposta
A porcentagem de KClO₃ na amostra é aproximadamente 51,34%.