Problema 2E42

Primeiro vamos descobrir a concentração de tiocianato usando o segundo experimento: Analisando os íons em solução no segundo experimento, vemos que o precipitado formado é $\ce{AgSCN}$ que é um composto neutro, então podemos usar o balanço de cargas para calcular a concentração de tiocianato: $$\sum\limits_{\text{cátions}}q \cdot n=\sum\limits_{\text{ânions}}q \cdot n$$ $$n_{\ce{Ag^{+}}}=n_{\ce{SCN-}}$$ $$(\pu{0,5 mol.L-1})(\pu{20 mL})=(\pu{100 mL})(c_{\ce{SCN-}})$$ $$c_{\ce{SCN-}}=\pu{0,1 mol.L-1}$$ No segundo experimento neutralizamos o ácido foi neutralizado com o nitrato de prata e o excesso foi retrotitulado com o tiocianato de amônio, analisando os íons, vemos que os precipitados serão $\ce{AgSCN}$ e $\ce{Ag3AsO4}$ que são compostos neutros, então podemos fazer o balanço de carga entre os cátions e ânions: $$\sum\limits_{\text{cátions}}q \cdot n=\sum\limits_{\text{ânions}}q \cdot n$$ $$n_{\ce{Ag+}}=n_{\ce{SCN-}}+3\cdot n_{\ce{AsO4^{3-}}}$$ $$(\pu{0,06 mol.L-1})(\pu{40 mL})=(\pu{0,1 mol.L-1})(\pu{10 mL})+3\cdot n_{\ce{AsO4^{3-}}}$$ $$n_{\ce{AsO4^{3-}}}=\pu{\frac{7}{15} mmol}$$ Cálculo da massa de arsênio: $$\ce{m = n \cdot M}$$ $$m_{\ce{As}}=(\pu{\frac{7}{5} mmol})(\pu{75 g.mol-1})=\pu{35 mg}$$ As reações iônicas de titulação serão as seguintes: $$\boxed{\ce{Ag^{+}(aq) + SCN^{-}(aq) -> AgSCN(s)}}$$ $$\boxed{\ce{3Ag^{+}(aq) + AsO4^{3-}(aq) -> Ag3AsO4(s)}}$$ Cálculo da fração mássica de arsênio: $$\%_{m,As}=\frac{m_{\ce{As}}}{m _\text{total}}$$ $$\%_{m,As}=\frac{\pu{35mg}}{\pu{1000 mg}}=\boxed{3,5\%}$$