Uma massa igual a 0,2500 g de uma amostra comercial de Na2 SO4 foi dissolvida em água e tratada com excesso de cloreto de bário. Foi obtido um precipitado branco de massa igual a 0,3926 g. Qual é a pureza da amostra de sulfato de sódio analisada?
R.: 95,59 %

Passo 1

Beleza, o enunciado diz que temos 0,2500 g de uma amostra comercial de Na₂SO₄ e, ao tratar com excesso de BaCl₂, formou-se um precipitado de BaSO₄ com massa de 0,3926 g. A pergunta é: qual a pureza (em %) desse Na₂SO₄?
Conteúdo: este exercício é de estequiometria e análise gravimétrica. Vamos precisar das massas molares de BaSO₄ e de Na₂SO₄ e da relação molar na reação de precipitação.

Passo 2

Primeiro, anotamos a reação balanceada:
Na2SO4,(aq) ;+;BaCl2,(aq);longrightarrow;2,NaCl,(aq);+;BaSO4,(s)
Aqui, 1 mol de SO₄^{2−} dá exatamente 1 mol de BaSO₄. Como BaCl₂ foi em excesso, todo o SO₄^{2−} da amostra virou precipitado de BaSO₄. Então, moles de BaSO₄ precipitado = moles de Na₂SO₄ puro que havia.

Passo 3

Calculamos os moles de BaSO₄ formados a partir da massa de precipitado:
Massa molar de BaSO₄:
M(,BaSO4) = M(Ba) + M(S) + 4,M(O) approx 137,33 + 32,07 + 4times16,00 = 233,40;g/mol
Logo,
n(BaSO4) ;=;0,3926;g233,40;g/mol approx 1,6818times10^-3;mol

Passo 4

Como a proporção é 1:1, os moles de Na₂SO₄ puro também são 1,6818×10⁻³ mol. Agora calculamos a massa correspondente de Na₂SO₄ puro:
Massa molar de Na₂SO₄:
M(,Na2SO4) = 2,M(Na) + M(S) + 4,M(O) approx 2times22,99 + 32,07 + 4times16,00 = 142,04;g/mol
Então,
m(Na2SO4,puro) = n times M = 1,6818times10^-3,mol times 142,04;g/mol approx 0,2389;g

Passo 5

Por fim, a pureza é a fração da massa de Na₂SO₄ puro sobre a massa total da amostra, em %:
%;pureza = 0,2389;g0,2500;gtimes100 approx 95,59%

Resposta

A pureza da amostra de sulfato de sódio é cerca de 95,59 %.

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