Question

O nitrogênio de 1,000 g de nitrato de sódio impuro foi reduzido a amônia. Toda a amônia produzida pela redução do nitrogênio foi borbulhada em 100,0 mL de uma solução 0,120 mol/L de HCl. O excesso de ácido foi neutralizado por 15,25 mL de hidróxido de sódio 0,120 mol/L. Calcular a percentagem, % m/m, de nitrato de sódio na amostra. Equações Químicas: Redução do nitrato a amônia: NaNO3 → NH3 Reação entre amônia e ácido clorídrico: NH3 + HCl → NH4Cl

Answer 1

Primeiro calculamos a quantidade de HCl em excesso:
A reação de neutralização do excesso é:
HCl + NaOH ---> NaCl + H2O
Então 1mol de NaOH reage com 1 de HCl. Calculamos a quantidade de NaOH utilizada:
C=n/V   -->  n=C.V
C(NaOH)=0,12mol/L
V=15,25mL=0,01525L
Então:
n(NaOH)=0,01525.0,12=0,00183mol
E que será igua:
n(HCl-excesso)=0,00183mol

Calculamos a quantidade total de HCl utilizado:
C=n/V  -->  n=C.V
Temos:
C(HCl)=0,12mol/L
V(HCl)=100mL =0,1L
Então:
n(HCl-total)=0,12.0,1=0,012mol
Então calculamos a quantidade de HCl que reagiu com a amônia.
n(HCl)=n(HCl-total)-n(HCl-excesso) = 0,012-0,00183 =0,01017mol

A reação é:
NH3 + HCl → NH4Cl
Então, 1 mol de HCl reage com 1mol de NH3, ou seja, relação 1:1. Então reagiu de amonia:
n(NH3)=n(HCl)=0,01017mol
Verificamos quanto reagiu de nitrato:
A reação(com os elementos que interessa) é:
NaNO3 --> NH3
Então, 1mol de NH3 é gerado a partir de 1mol de NaNO3.
Teremos então:
n(NaNO3)=n(NH3)=0,01017mol
Calculamos a massa de NaNO3:
n=m/MM   ---> m=n.MM
Temos:
n(NaNO3)=0,01017mol
MM(NaNO3)=23+14+3.16=85g/mol
Então:
m(NaNO3)=0,01017.85=0,86445g
Calculamos a porcentagem mássica de nitrato de sódio na amostra:
%m/m=100.m(NaNO3)/m(total) = 100.0,86445/1= 86,445%

Espero ter ajudado =)