Nitrogênio em 0,5000 g de um material orgânico é convertido a (NH4)2SO4 por digestão com ácido sulfúrico. Os íons NH4 + são precipitados como (NH4)2PtCl6 e o precipitado é calcinado obtendo-se
de Pt. Qual a % de nitrogênio nessa amostra?
Passo 1
Beleza, o enunciado diz que temos 0,5000 g de material orgânico. Nele, todo o nitrogênio vira NH₄⁺, que precipita como (NH₄)₂PtCl₆. Quando a gente calcina esse sal, sobra só o Pt, e a massa de Pt medida é 0,1756 g.
Conteúdo: este é um problema de estequiometria (relação molar) e conversão de massa para mol, usando massas molares. Vamos precisar:
Conteúdo: este é um problema de estequiometria (relação molar) e conversão de massa para mol, usando massas molares. Vamos precisar:
- Calcular quantos mols de Pt correspondem a 0,1756 g.
- Lembrar que 1 mol de (NH₄)₂PtCl₆ tem 1 mol de Pt e 2 mol de N (pois são 2 íons NH₄⁺, cada um com 1 N).
- Converter mols de N em massa de N.
- Calcular a porcentagem de N na amostra original.
Passo 2
Calcular os mols de Pt a partir da massa.
Teoria rápida: mol = massa / massa molar.
Massa molar do Pt (aprox.): M(Pt) = 195,08 g/mol.
Então
Teoria rápida: mol = massa / massa molar.
Massa molar do Pt (aprox.): M(Pt) = 195,08 g/mol.
Então
Passo 3
Relacionar mols de Pt com mols de (NH₄)₂PtCl₆ e depois com mols de N.
1 mol de (NH₄)₂PtCl₆ contém 1 mol de Pt e 2 mol de N (porque há 2 NH₄⁺).
Logo, o número de mols de N é
1 mol de (NH₄)₂PtCl₆ contém 1 mol de Pt e 2 mol de N (porque há 2 NH₄⁺).
Logo, o número de mols de N é
Passo 4
Converter mols de N em massa de N.
Massa molar do N: M(N) = 14,01 g/mol.
Então
Massa molar do N: M(N) = 14,01 g/mol.
Então
Passo 5
Calcular a porcentagem de N na amostra original de 0,5000 g:
Resposta
A amostra contém aproximadamente 5,04 % de nitrogênio.