Quantos gramas de sódio estão contidos em 25 g de Na
?
Passo 1
O enunciado pergunta quantos gramas de sódio estão presentes em
do sal sulfato de sódio. Vou usar a fórmula química usual do sulfato de sódio, que é
.
Informações dadas:
Informações dadas:
- Massa da amostra:
. - Fórmula do composto:
.
Passo 2
Ideia do método (explicação didática): para saber quantos gramas de um elemento há numa massa de composto, calculamos a fração em massa (ou percentagem em massa) do elemento no composto e multiplicamos pela massa da amostra. A fração em massa do elemento é dada por
Depois multiplicamos essa fração pela massa da amostra.
Passo 3
Vamos obter as massas atômicas necessárias (valores usuais da tabela periódica, arredondados para inteiros próximos para contas manuais):
- massa atômica do sódio:
(g·mol ), - massa atômica do enxofre:
(g·mol ), - massa atômica do oxigênio:
(g·mol ).
Explanação rápida: a massa molar de um composto é a soma das massas atômicas de todos os átomos que aparecem em uma fórmula química, multiplicadas pelos seus coeficientes estequiométricos.
Passo 4
Calcular a massa molar de
. Há dois átomos de sódio, um de enxofre e quatro de oxigênio, então
Agora calculando termo a termo:
logo
Comentário: isso significa que 1 mol de
pesa
.
Passo 5
Calcular a massa de sódio presente em 1 mol do composto. Como há dois átomos de sódio por fórmula,
Passo 6
Calcular a fração em massa de sódio no composto:
Podemos simplificar dividindo por
:
Esta é a fração da massa total do composto que corresponde ao sódio.
Passo 7
Agora multiplicar essa fração pela massa da amostra (
) para obter a massa de sódio contida:
Calcular o valor numérico:
Passo 8
Arredondamento e sigfigs: dado que a massa fornecida
tem duas cifras significativas, é razoável apresentar o resultado com duas casas significativas ou, mais comumente, com três dígitos significativos. Vou mostrar o resultado com duas casas decimais para ficar claro:
Um comentário final: o procedimento serve para qualquer composto — basta calcular a massa molar e a massa do elemento por mol, obter a fração e multiplicar pela massa da amostra.