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ID
2520697
Banca
UERJ
Órgão
UERJ
Ano
2017
Provas
Disciplina
Química
Assuntos

Em análises metalúrgicas, emprega-se uma solução denominada nital, obtida pela solubilização do ácido nítrico em etanol.


Um laboratório de análises metalúrgicas dispõe de uma solução aquosa de ácido nítrico com concentração de 60% m/m e densidade de 1,4 kg/L. O volume de 2,0 mL dessa solução é solubilizado em quantidade de etanol suficiente para obter 100,0 mL de solução nital.


Com base nas informações, a concentração de ácido nítrico, em g.L−1 , na solução nital é igual a:

Alternativas
Comentários
  • aparentemente a questão parece dificil, porem podemos resolver por dois jeitos diferentes, pela lógica dedutiva ou por fórmulas diretas, vamos aos dois casos para nãoo deixar dúvidas...

    Primeiramente temos que encontrar a relam quantidade de HNO3 na solução, pois o título é de 60%, ou seja, de tudo que tem na solução apenas 60% é HNO3 e o restante é impureza. Também nos foi dado o Densidade, ora, daí podemos calcular a verdadeira quantidade de HNO3.

    densidade é 1,4kg/L... vamos transformar para g/L para facilitar os restante dos cálculos, para isso basta colocar no lugar de 1,4Kg 1400g, portanto 1400g/L

    sabemos que em um litro tem 1400g, porem apenas 60% é HNO3, logo:

    14000*60/100 = 840 g,,,,ou seja... na verdade levando em conta grau de pureza da solução temos 840g de HNO3 por litro e não 1400g por litro!

    logo podemos encontrar o valor correspondente a massa do HNO3 de 2 mL dessa solução, podemos fazer um simples cálculo de proporção, se preferir a famosa regra de três, logo temos:

    1L ----------840g

    0,002 l----X   (aqui foi convertidos mL para L, ou seja,eram 2 mL convertendo fica 0,002L)

    X = 0,002*840 = 1,68 g de HNO3

    Agora agora para encontrarmos a Concentração comum (g/L) bastamos pegar essa massa em gramas de HNO3 e dividirmos pelo volume da solução que nital, como a massar de HNO3 1,68 como encontramos anteriormente, e a questão nos falou o volume da solução nital é 100 mL (0,1L) temos: 

    m1 = massa do soluto

    C = m1/V. ----> C = 1,68/0,1 ----->16,8g/L Resposta: LETRA C 

     

    A grande dificuldade desse tipo de questão para alguns candidatos é relacionar título (pureza) com densidade, existe uma relação direta que poderíamos fazer, seria C = d/T (cortei todas as deduções matemáticas para chegar a essa fórmula), onde C é concentração comum, d é densidade e T é título. Sendo assim teríamos a concentração direta, ou seja, descontando todas as impurezas sem fazer varias regras de três.

     

  • Tenho problemas com unidades, porém, o resultado bateria com o gabarito se não fosse pela vírgula.

    C= 10.p.d    → C= concentração comum (g/L)  ;  p= porcentagem (%) ;  d= densidade

    C= 10. 60. 1,4  → C= 840g/L. 

     

    Ácido nítrico é HNO3.

    1 molHNO3 — 64 g                    →  x= 210/16 mol/L.

    x               —   840 g             Essa é a quantidade de mols para um litro de solução HNO3.

    ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

    M1V1=M2V2.

    V1 = 20 mL ; V2= 100 mL 

    20. 210/16= M2. 100  →   M2= 21/8 mol/L.

     

    64g  — 1 mol HNO3.            → z= 168 g.

    z      —   21/8 mol               Essa é a quantidade em gramas que haverá na concentração final.

     

    Gabarito: C.