Óxido de arsênio III

UFES
O óxido de arsênio III é um composto muito utilizado na fabricação de vidros, inseticidas e herbicidas. Em presença de água, converte-se totalmente no ácido arsenioso (H3AsO3). Uma maneira de se determinar o teor do óxido de arsênio III em inseticidas é através da oxidação do ácido arsenioso com permanganato de potássio na presença de ácido sulfúrico, conforme a equação NÃO balanceada a seguir:



Em uma amostra de 5,0g de um inseticida, foram gastos 21,6 mL de uma solução 0,05 mol/L de KMnO4 para transformar todo H3AsO3 em H3AsO4. Qual a percentagem em massa de óxido de arsênio III na amostra acima?
Dados massas molares (g/mol):
H=1,0; O=16,0; S=32,1; K=39,1; Mn=54,9 e As=74,9

Gabarito:
5,34%

O mais difícil nessa questão é balancear a equação. Por método de tentativas demora muito e tem que ter sorte. Tem que balancear por método redox mesmo.

5 H3AsO3 + 2 KMnO4 + 3 H2SO4 ===> 5 H3AsO4 + K2SO4 + 2 MnSO4 + 3 H2O

Calculamos a quantidade em número de mol utilizada de permanganato de potássio:

0,05 = n / 0,0216
n = 0,00108 mol de KMnO4

Pela estequiometria:

5 mols de H3AsO3 ----- 2 mols de KMnO4
X --------------------- 0,00108 mol de KMnO4
X = 0,0027 mol de H3AsO3

Calculando a massa de H3AsO3 que reagiu:

0,0027 = m / 125,9
m = 0,34 g de H3AsO3

"Em presença de água, converte-se totalmente no ácido arsenioso (H3AsO3)"
Se eles dizem (III) no final do nome é porque o arsênio tem carga 3+. Como nós sabemos que o oxigênio tem carga 2-, a fórmula molecular desse composto fica As2O3.

As2O3 + 3H2O ===> 2H3AsO3

197,8 g de AsO3 ----- 2*125,9 g de H3AsO3
Y -------------------- 0,34 g de H3AsO3
Y = 0,267 g AsO3

5 g de inseticida ------- 100%
0,267 g de AsO3 ------- Z
Z = 5,34%

Vlw Luís