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Questão FC287794

Sabe-se que 6,9850 g de uma amostra de ferro fundido foi completamente dissolvido em HCl. Após a dissolução, a amostra foi aquecida e, posteriormente, destilada. O ácido sulfídrico

Química

IDECAN · 2012

Sabe-se que 6,9850 g de uma amostra de ferro fundido foi completamente dissolvido em HCl. Após a dissolução, a amostra foi aquecida e, posteriormente, destilada. O ácido sulfídrico (H2S) liberado a partir do sulfeto de ferro foi borbulhado e absorvido por uma solução com íons Cd+2. O CdS formado foi posteriormente tratado com excesso de solução de CuSO4 para a formação de CuS sólido. O CuS precipitado foi filtrado, separado e calcinado sob excesso de oxigênio (equação apresentada a seguir). Após tais procedimentos, foram obtidos 0,0867 de CuO. Durante todo o processo não houve perda de enxofre.

CuS + 3/2 O2 → CuO +SO2

 

(Considere: massas atômicas (g/mol) S = 32,01; H = 1,01; Cl = 35,5; Cd = 112,41; Cu = 63,55; O = 16,00.)

 

Assinale a alternativa que apresenta, respectivamente, a massa de enxofre presente no minério de ferro e a porcentagem na amostra do ferro fundido.

  1. 0,0349 g / 0,50%
  2. 0,0349 g / 0,05%
  3. 0,3490 g / 0,50%
  4. 0,0034 g / 0,05%
  5. 0,0349 g / 5,00%
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Gabarito

A

Comentário do professor

Da equação \( \ce{CuS + 3/2 O2 -> CuO + SO2} \) há relação estequiométrica de 1 mol CuS → 1 mol CuO, logo os mols de CuO formados são iguais aos mols de S presentes.

Cálculo dos mols: \(n_{\mathrm{CuO}}=\dfrac{0{,}0867\ \mathrm{g}}{M_{\mathrm{CuO}}}\), com \(M_{\mathrm{CuO}}=63{,}55+16{,}00=79{,}55\ \mathrm{g/mol}\). Assim \(n=0{,}0867/79{,}55\approx0{,}00109\ \mathrm{mol}\).

Então a massa de enxofre é \(m_S=n\cdot M_S=0{,}00109\cdot32{,}01\approx0{,}0349\ \mathrm{g}\).

A porcentagem na amostra é \(\dfrac{0{,}0349}{6{,}9850}\times100\%\approx0{,}50\%\) (arredondamento conforme dados). Portanto: 0,0349 g e 0,50%.

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