Questão 4 ( 6 pontos) (Atenção: deixe todos os cálculos e resoluções explícitos na questăo).
( 3 pontos) Um técnico em controle de qualidade precisa determinar a porcentagem em massa (%) de arsénio us em um pesticida especifico. O pesticida é dissolvido, e todo o arsênio presente é convertido em ion arsenato (Aso, A quantidade de
é determinada pela titulação com uma solução contendo íons prata (
). A parte reage com o arsenato de acordo com a seguinte reação iônica:
Quando uma amostra de
de pesticida foi analisada, ela precisou de
de solução de
para precipitar todo
. Qual a porcentagem em massa de arsênio no pesticida?
( 3 pontos) Um técnico em controle de qualidade precisa determinar a porcentagem em massa (%) de arsénio us em um pesticida especifico. O pesticida é dissolvido, e todo o arsênio presente é convertido em ion arsenato (Aso, A quantidade de
Passo 1
O que o enunciado pede: determinar a porcentagem em massa (%) de arsênio na amostra de pesticida.
Informações dadas (vou listar tudo explicitamente):
Reação fornecida (essa relação estequiométrica é essencial):
Observações que já ficam claras a partir do enunciado:
- Cada mol de
consome mol de (da reação). - Todo o arsênio presente está na forma de
, e cada mol de contém exatamente mol de átomos de arsênio ( ).
Passo 2
Calcular a quantidade de mols de íon prata
usados na titulação.
Fórmula que usamos: número de mols
é concentração
vezes volume
:
Converter volume para litros:
Calcular
:
Explicação didática: a concentração diz quantos mols existem em
. Multiplicando pela fração de litro que usamos (aqui
) obtemos quantos mols efetivamente foram entregues pela bureta.
Passo 3
Usar a estequiometria da reação para achar os mols de
(e, portanto, os mols de
).
Da reação sabemos que
mol de
reagem com
mol de
. Logo:
Substituindo:
Como cada mol de
contém um mol de
, então:
Didática extra: a estequiometria é uma “receita” que relaciona quantidades molares dos reagentes e produtos. Aqui usamos a razão direta
(Ag
: AsO
) para converter mols de prata em mols de arsenato.
Passo 4
Calcular a massa de arsênio presente usando massa molar do arseneto (massa atômica do
).
Definição importante: massa molar
de um elemento é a massa de
mol desse elemento, em
. Para o arsênio usamos o valor:
A massa de arsênio é:
Substituindo:
Explicação didática: multiplicando o número de mols pelo valor da massa molar obtemos a massa em gramas. Aqui obtivemos cerca de
de arsênio na amostra.
Passo 5
Calcular a porcentagem em massa de arsênio na amostra.
Fórmula:
Substituindo os valores (massa da amostra
):
Arredondamento e algarismos significativos: os dados originais têm geralmente
algarismos significativos (por exemplo
,
,
), então apresentamos o resultado com
algarismos significativos:
Passo 6
Verificação rápida e incentivo: faz sentido o valor ser pequeno — estamos encontrando a fração em massa do metal em uma amostra de pesticida. A conta essencial foi transformar volume e concentração em mols, usar a razão estequiométrica
e depois converter mols de
para gramas com a massa molar. Você fez tudo certo — respira, estamos quase lá!
Resposta
3,50%