Quer se determinar o teor de Bário em uma amostra de solos. Sabe-se que o Bário forma um composto muito pouco solúvel com Sulfato de sódio. Uma amostra de 15,00 gramas de solo depois de aberta foi separada e foi adicionado a essa amostra uma solução de sulfato de sódio até a precipitação quantitativa do sulfato de bário. O Composto foi filtrado em papel filtro especial, e este então calcinado a 1000 graus Celsius por 1 horas. Após esse processo a massa gerada foi de 1,30 gramas. Qual o teor de bário em porcentagem massa/massa? (Resposta: \mathbf{B a}=\mathbf{5 , 1 0 %}(\mathbf{m} / \mathbf{m})) )
Ba^2++SO4 rightarrows BaSO4(s)

Passo 1

O enunciado fornece uma amostra de solo de 15,00 g na qual todo o Ba^2+ é precipitado como BaSO4. Após filtrar e calcinar obteve‐se 1,30 g de BaSO4. Nosso objetivo é calcular a massa de bário presente e, em seguida, expressá-la em porcentagem massa/massa na amostra. Vamos usar estequiometria simples: 1 mol de BaSO4 corresponde a 1 mol de Ba.

Passo 2

Calcular o número de mols de BaSO4 a partir da massa medida e da massa molar.
A massa molar de BaSO4 é
MM(BaSO4) = MM(Ba) + MM(S) + 4times MM(O)
MM(BaSO4) = 137,33 + 32,06 + 4times16,00 = 233,39 g/mol
Logo,
n(BaSO4) = m(BaSO4)MM(BaSO4) = 1,30233,39 approx 5,57times10^-3 mol

Passo 3

Cada mol de BaSO4 traz 1 mol de Ba, ou seja
n(Ba) = n(BaSO4) = 5,57times10^-3 mol
A massa de bário é então
m(Ba) = n(Ba) times MM(Ba) = 5,57times10^-3 times 137,33 approx 0,765 g

Passo 4

Calcular o teor de Ba em porcentagem massa/massa na amostra de solo:
%Ba = m(Ba)m(amostra de solo)times100% = 0,76515,00times100% approx5,10%

Resposta

O teor de bário na amostra é 5,10%;(m/m).

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