Francesca ha scritto:
Salve, vorrei chiederle aiuto per il seguente esercizio. Grazie.
3,00 g di una miscela costituita da solfato di alluminio e nitrato di alluminio vengono trattati con un eccesso di idrossido di sodio. Si formano 1,144 g di idrossido di alluminio. Determinare la composizione percentuale in peso della miscela iniziale.
Ecco l’aiuto:
Le formule dei componenti la miscela e le trasformazioni che essi subiscono sono:
solfato di alluminio = Al2(SO4)3 nitrato di alluminio = Al(NO3)3
Al2(SO4)3 + 6 NaOH → 2 Al(OH)3 + 3 Na2SO4 Al(NO3)3 + 3 NaOH → Al(OH)3 + 3 NaNO3
Se indichiamo con x la massa di Al2(SO4)3 nel campione, la massa di Al(NO3)3 vale (3 – x). Le quantità in moli dei due sali pertanto sono:
n Al2(SO4)3 = m/mmolare = (x/342) mol n Al(NO3)3 = [(3 – x)/213] mol
Poiché da ciascuna mole di Al(NO3)3 si ottiene una mole di Al(OH)3, mentre da ciascuna mole di Al2(SO4)3 se ne ottengono due, in totale la quantità in moli di idrossido di alluminio è:
n Al(OH)3 = {2·(x/342) + [(3 – x)/213]} mol
Moltiplicando tale quantità per la massa molare dell’idrossido di alluminio si ricava la sua massa, che sappiamo essere 1,144 g. Risolvendo l’equazione che si ottiene si può determinare il valore dell’incognita x, che corrisponde alla massa di Al2(SO4)3 contenuta in 3,00 g di campione, e calcolare poi la sua percentuale. Facendo la differenza a 100 si ottiene, infine, la percentuale di Al(NO3)3. Quindi:
m Al(OH3)3 = {2·(x/342) + [(3 – x)/213]} mol×78,00 g/mol = 1,144 g
{2·(x/342) + [(3 – x)/213]}×78 = 1,144
x = 0,5049
% Al2(SO4)3 = 0,5049×100/3 = 16,8% % Al(NO3)3 = 100 – 16,8 = 83,2%
In conclusione, la miscela è costituita dal 16,8% di Al2(SO4)3 e dall’83,2% di Al(NO3)3.