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 0,1756 g 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:
  • 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
n(Pt) = 0,1756 g195,08 g/mol approx 9,006times10^-4 mol

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
n(N) = 2 times n(Pt) = 2 times 9,006times10^-4 = 1,801times10^-3 mol

Passo 4

Converter mols de N em massa de N.
Massa molar do N: M(N) = 14,01 g/mol.
Então
m(N) = n(N) times M(N) = 1,801times10^-3 mol times 14,01 g/mol approx 0,02522 g

Passo 5

Calcular a porcentagem de N na amostra original de 0,5000 g:
%N = m(N)mamostratimes100 = 0,025220,5000times100 approx 5,04%

Resposta

A amostra contém aproximadamente 5,04 % de nitrogênio.

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