Um estudante preparou uma mistura , constituída dos seguintes sólidos: cloreto de sódio, cloreto de potássio e cloreto de bário. Numa primeira experiência, foi preparada uma solução aquosa pela total dissolução de da mistura A em água destilada, a , à qual foi adicionada, a seguir, uma solução aquosa de nitrato de prata em excesso, obtendo-se de um certo precipitado. Num segundo experimento, foi preparada uma solução aquosa pela total dissolução de da mistura em água destilada, a , à qual foi adicionada, a seguir, uma solução aquosa de sulfato de sódio em excesso, obtendo-se de um outro precipitado. Qual das opções abaixo apresenta o valor CORRETO da composição percentual, em massa, da mistura ?
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A princípio, vamos dar atenção ao primeiro experimento, nele sabemos que há um precipitado, mas qual? Ora, pensando numa reação de nitrato de prata com qualquer um dos componentes da mistura, é invariável dizer que seja o cloreto de prata - categoricamente insolúvel. Nesse sentido, temos as seguintes reações:\begin{matrix}
\ce{NaCl_{(aq)} + AgNO_3_{(aq)} &->& NaNO_3_{(aq)} + AgCl_{(c)}} \\
\ce{KCl_{(aq)} + AgNO_3_{(aq)} &->& KNO_3_{(aq)} + AgCl_{(c)}} \\
\ce{BaCl_2_{(aq)} + 2AgNO_3_{(aq)} &->& Ba(NO_3)_2_{(aq)} + 2AgCl_{(c)}} \\ \hline
\ce{A_{(aq)} + 4AgNO_3_{(aq)} &->& P_{(aq)} + 4AgCl_{(c)}}
\end{matrix}Observe que sais de nitrato são majoritariamente solúveis. Além disso, repare que usei $\ce{A}$ no sentido de representar a mistura, assim como $\ce{P}$ no viés de representar os sais de nitrato. Nessa perspectiva, resta-nos apenas observar a estequiometria da reação e utilizar fatores de conversão para alcançar a resposta, veja:\begin{matrix}
m(\ce{BaCl_2}) &=& \dfrac{\ce{210 g BaCl_2}}{\ce{1 mol BaCl_2}} \cdot \dfrac{\ce{1 mol BaCl_2}}{\ce{4 mol AgCl}} \cdot \dfrac{\ce{1 mol AgCl}}{\ce{144 g AgCl}} \cdot \ce{57,40 g AgCl} &\approx& \ce{21 g BaCl_2} \\ \\
m(\ce{NaCl}) &=& \dfrac{\ce{58,5 g NaCl}}{\ce{1 mol NaCl}} \cdot \dfrac{\ce{1 mol NaCl}}{\ce{4 mol AgCl}} \cdot \dfrac{\ce{1 mol AgCl}}{\ce{144 g AgCl}} \cdot \ce{57,40 g AgCl} &\approx& \ce{5,8 g NaCl} \\ \\
m(\ce{KCl}) &=& \dfrac{\ce{75 g KCl}}{\ce{1 mol KCl}} \cdot \dfrac{\ce{1 mol NaCl}}{\ce{4 mol AgCl}} \cdot \dfrac{\ce{1 mol AgCl}}{\ce{144 g AgCl}} \cdot \ce{57,40 g AgCl} &\approx& \ce{7,3 g KCl}
\end{matrix}Com isso, facilmente encontramos os percentuais em massa:\begin{matrix}
(\% ) \ce{BaCl_2} &=& \dfrac{21}{34,1} \cdot 100\% &\approx&61,0 \% \\
(\% ) \ce{NaCl} &=& \dfrac{5,8}{34,1} \cdot 100\% &\approx& 17,2 \% \\
(\% ) \ce{KCl} &=& \dfrac{7,3}{34,1} \cdot 100\% &\approx&21,8\%
\end{matrix}\begin{matrix}Letra \ (A)
\end{matrix}