O fósforo em 3,1 g\pu{3,1 g} de um alimento vegetal foi convertido a fosfato e tratado com 50 mL\pu{50 mL} de uma solução 0,08 mol ⋅ L−1\pu{0,08 mol.L-1} em nitrato de prata. O excesso de nitrato de prata foi retrotitulado com 5 mL\pu{5 mL} de tiocianato de potássio 0,2 mol ⋅ L−1\pu{0,2 mol.L-1}.

Assinale a alternativa que mais se aproxima da fração mássica de fósforo no alimento vegetal.

Gabarito

As reações de precipitação são as seguintes: 3 AgX+(aq)+POX4X3−(aq)→AgX3POX4(s) \ce{ 3Ag^{+}(aq) + PO4^{3-}(aq) -> Ag3PO4(s) } Na retrotitulação: AgX++SCNX−→AgSCN(s) \ce{ Ag+ + SCN^{-} -> AgSCN(s) } Veja que os 50 ml de prata são usados para precipitar tanto o tiocianato quanto o fosfato, podemos resolver direto através de um balanço de carga, partimos do conhecimento de que um precipitado tem carga neutra então quando olhamos para ele a soma das cargas positivas precisa ser igual a das negativas, então podemos escrever: ∑caˊtionsq⋅n=∑aˆnionsq⋅n\sum\limits_{\text{cátions}}q \cdot n=\sum\limits_{\text{ânions}}q \cdot n nAgX+=3⋅nPOX4X3−+nSCNX−n_{\ce{Ag^{+}}}=3\cdot n_{\ce{PO4^{3-}}}+ n_{\ce{SCN^{-}}} (0,08 mol ⋅ L−1)(50 mL)=3⋅nPOX4X3−+(0,2 mol ⋅ L−1)(5 mL)(\pu{0,08 mol.L-1})(\pu{50 mL})=3\cdot n_{\ce{PO4^{3-}}}+ (\pu{0,2 mol.L-1})(\pu{5 mL}) nPOX4X3−=1 mmoln_{\ce{PO4^{3-}}}=\pu{1 mmol} Pela estequiometria do composto(POX4X3−)(\ce{PO4^{3-}}): nP=nPOX4X3−=1 mmoln_{P}=n_{\ce{PO4^{3-}}}=\pu{1 mmol} Cálculo da massa de fósforo: m=n⋅Mm =n \cdot M m=(1 mmol)(31 g ⋅ mol−1)=31 mgm=(\pu{1 mmol})(\pu{31 g.mol-1})=\pu{31 mg} Cálculo da fração mássica de fósforo no alimento vegetal: %m,P=mPmtotal\%_{m,P}=\frac{m_{P}}{m _\text{total}} %m,P=31⋅10−3 g3,1 g=0,10%\%_{m,P}=\frac{\pu{31e-3 g}}{\pu{3,1 g}}=\pu{0,10}\%