Quer se determinar o teor de Fósforo na forma de Fosfato em uma amostra de Adubo super simples, para isso é utilizado o método QUIMOCIAC que utiliza o fosfomolibdato de Quinolina para realizar a precipitação do mesmo. Uma amostra de 10,30 gramas de adubo super simples foi transferida para um balão volumétrico de 500,00 mL e uma alíquota de 50,00 mL desse extrato foi transferido para um béquer. Foi adicionado HNO3 e ácido cítrico para acidificar o meio e a solução aquecida até 50 ^circ C. Em solução quente foi adicionado uma quantidade de fosfomolibdato de Quinolina () até a precipitação quantitativa do composto. O resultado foi filtrado em funil de vidro e o mesmo foi seco em mufla gerando uma massa de 5,15 gramas. A partir dos resultados da análise, qual o teor de Fosforo da amostra? E o teor de Fosfato? E qual o teor de P2 O5 da amostra? Qual o fator gravimétrico de conversão de H3 PO4 para cada dos compostos pedidos?(Respostas: \mathbf{% P}=\mathbf{7 , 0 0 %}(\mathrm{m} / \mathrm{m}) ; \mathbf{P O}{4}{ }^{3-}=\mathbf{2 1 , 5 %}(\mathrm{m} / \mathrm{m}) ; \mathbf{P}{2} \mathbf{O}_{5}) =16,0 %(m / m); Fator gravimétrico : 0,04427)
H3 PO4(aq)+3(C9 H7 N)(aq)+12 MoO4 ^-2(aq)+24 H^+(aq) (C9 H7 N)3 cdot H3 PO4 cdot 12 MoO3(s)+12 H2 O(l)

Passo 1

O enunciado dá uma amostra de adubo de massa 10,30 g, extraída para 500,00 mL, da qual 50,00 mL precipitam como o complexo
(C9H7N)3cdot H3PO4cdot12MoO3
e produzem 5,15 g de precipitado seco. Precisamos achar (a) o teor de P, (b) o teor de PO4^3-, (c) o teor de P2O5 na amostra original e (d) o fator gravimétrico que converte massa de precipitado em massa de H3PO4.

Passo 2

Calcular o fator gravimétrico f, que é a razão entre a massa molar de H3PO4 e a massa molar do precipitado.
Mprecip ;=;3,MC9H7N+MH3PO4+12,MMoO3
MC9H7N=129,162, MH3PO4=97,994, MMoO3=143,947
Mprecip=3cdot129,162+97,994+12cdot143,947=2,212,844
f=MH3PO4Mprecip =97,9942,212,844=0,04427

Passo 3

Determinar a massa de H3PO4 na alíquota de 50,00 mL:
mH3PO4^50 = mprecip times f =5,15times0,04427=0,228 g

Passo 4

Como os 50,00 mL representam 1/10 dos 500,00 mL, a massa total de H3PO4 na amostra 10,30 g é
mH3PO4^total=0,228times10=2,28 g

Passo 5

Teor de fósforo elementar P: a razão dos pesos atômicos é
MPMH3PO4 =30,97497,994=0,3163
mP=2,28times0,3163=0,722 g
%!P=0,72210,30times100=7,01%approx7,00%

Passo 6

Teor de íon fosfato PO4^3-:
MPO4MH3PO4 =30,974+4cdot15,99997,994=0,9699
mPO4=2,28times0,9699=2,21 g
%!PO4^3- =2,2110,30times100=21,46%approx21,5%

Passo 7

Teor de pentóxido de fósforo P2O5: primeiro convertemos P em P2O5
MP2O52MP =2cdot30,974+5cdot15,9992cdot30,974=2,291
mP2O5=0,722times2,291=1,655 g
%!P2O5 =1,65510,30times100=16,07%approx16,0%

Resposta

Teor de fósforo elementar: 7,00% (m/m)
Teor de PO4^3-: 21,5% (m/m)
Teor de P2O5: 16,0% (m/m)
Fator gravimétrico ( mH3PO4/mprecip): 0,04427

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