Question

Suspeita-se que uma amostra de metal de prata esteja contaminada por zinco. Uma porção de 0,2365 g desse metal é dissolvida em ácido nítrico e íons prata precipitados com excedente de NaCl aquoso. Após a filtragem, a secagem e outras etapas, a massa do precipitado é determinada como 0,2565 g. Qual era a pureza do metal de prata original? (R. 81,6%)

Answer 1

A reação da prata com o ácido nítrico é:
Ag + HNO3  --->   AgNO3 +  1/2 H2

O nitrato de prata e o cloreto de prata são solúveis em água.
Mas na presença dos dois em meio aquoso teremos:
Ag+(aq)  +  Na+(aq)   +  NO3-(aq)   +  Cl-(aq)
Haverá novas possíveis combinações de íons (além dos dos sais originais).
Na+  +   NO3-   ---->   NaNO3  que também é solúvel em água.
Agora temos:
Ag+  +  Cl-   ---->   AgCl.   O cloreto de prata é praticamente insolúvel em água. Como temos NaCl em excesso, o equilíbrio da solução é deslocado e ao formar AgCl, ele se precipita.
Então a massa de precipitado é de AgCl.
Então cada mol de Ag metálica ao reagir com HNO3, vira um mol de AgNO3 e que em solução virará 1mol de AgCl.
Então a quantidade de mols de AgCl é aproximadamente igual à de prata metálica inicial.
Calculamos o número de mols de cloreto de prata (precipitado):
n=m/M
m(AgCl)=0,2565g
MM(AgCl)=107,9+35,3=143,4g/mol
Então:
n(AgCl)=0,2565/143,4= 1,7887.10^-3 mol
E que será, em mols, a quantidade de prata inicial:
n(Ag)=n(AgCl)=1,7887.10^-3 mol
Calculamos a massa disso:
n=m/MM    --->   m=n/MM
MM(Ag)=107,9g/mol
Então:
m(Ag)=107,9.1,7887.10^-3 = 0,193g de prata.

Calculamos a pureza:
%Ag = 100.m(Ag)/m(amostra) = 100.0,193/0,2365 = 81,6%

Espero ter ajudado =)