Questão 2758381

• Banca: FGV
• Órgão: COMPESA
• Ano: 2018
• Provas: FGV - 2018 - COMPESA - Analista de Saneamento - Engenheiro Químico
• Disciplina: Química
• Assuntos: Soluções e Substâncias Inorgânicas; Soluções: características, tipos de concentração, diluição, mistura, titulação e soluções coloidais.

A massa de hidróxido de sódio contida em 100 mL de uma solução de pH 9 a 25°C é:

Dados: massas molares em g.mol^-1 : H = 1; O = 16; Na = 23.

• A. 20 µg
• B. 40 µg
• C. 1 mg
• D. 20 mg
• E. 40 mg

Gabarito: B

Comentários

• pH = 9  :: pOH = 5
  
  [OH-] = 10^-5 mol/L
  
  [OH-] = [NaOH] = 10^-5 mol/L
  
  n (NaOH) = [NaOH] * V ---> 10^-5 * 0,1 (L) ----> n (NaOH) = 10^-6 mol
  
  MM (NaOH) = 23 + 16 + 1 = 40g/mol
  
  40g ----- 1 mol
  x g ------ 10^-6 mol
  
  x = 40 * 10^-6 ----> 40 ug (GAB)

• Esta questão abrange o conceito de soluções. Para resolvê-la é importante saber como obter a massa do soluto utilizando os dados fornecidos, como o pH. Dessa forma, observemos os dados e a resolução da questão:
  
  Dados:
  pH = 9;
  Temperatura = 25 °C;
  Volume = 100 mL;
  Massas molares em g.mol^-1: H = 1; O = 16; Na = 23.
  
  Resolução:
  
  1) Em uma solução de hidróxido de sódio, uma base forte, tem-se em solução íons Na⁺ e OH^-. Para sabermos a massa de NaOH, precisamos primeiramente da concentração da solução, que pode ser definida como a concentração dos íons OH^-. Para obtermos a concentração é preciso utilizar o pOH, que pode ser calculado a partir do pH:
  pH + pOH = 14
  9 + pOH = 14
  pOH = 5
  
  2) Com o valor do pOH podemos obter a concentração de OH^-:
  pOH = -log [OH^-]
  5 = -log [OH^-]
  [OH^-] = M_NaOH = 10^-5 mol/L
  
  
  3) Com a concentração molar (M_NaOH) e o volume (V_NaOH) da solução é possível saber o número de mols de NaOH (n_NaOH):
  M_NaOH = n_NaOH/V_NaOH
  10^-5 = n_NaOH/0,1
  n_NaOH = 10^-6 mols
  
  
  4) A partir do número de mols podemos calcular quantidade de gramas de NaOH em solução, utilizando a massa molar (MM_NaOH):
  MM_NaOH = 23 + 16 + 1 = 40 g.mol^-1
  
  Dessa forma, temos que:
  1 mol de NaOH  ^possui 40 g
         10^-6 mols     -----  X
  X = 40 ∙ 10^-6 g = 40 µg
  
  Gabarito do Professor: Letra B.
  
• Dados:
  pH = 9;
  Temperatura = 25 °C;
  Volume = 100 mL;
  Massas molares em g.mol^-1 : H = 1; O = 16; Na = 23.
  
  Resolução:
  
  
  1) Em uma solução de hidróxido de sódio, uma base forte, tem-se em solução íons Na⁺ e OH^-. Para para sabermos a massa de NaOH, precisamos primeiramente da concentração da solução, que pode ser definida como a concentração dos íons OH^-. Para saber essa concentração é preciso utilizar o pOH, que pode ser calculado a partir do pH:
  pH + pOH = 14
  9 + pOH = 14
  pOH = 5
  
  2) Com o valor do pOH podemos obter a concentração de OH^-:
  pOH = -log [OH^-]
  5 = -log [OH^-]
  [OH^-] = M (NaOH) = 10^-5 mol/L
  
  3) Com a concentração de OH- é possível saber o número de mols de NaOH:
  M (NaOH) = n (NaOH)/V (NaOH)
  10^-5 = n (NaOH)/0,1
  n (NaOH) = 10^-6 mols
  
  
  
  4) A partir do número de mols podemos calcular quantidade de gramas de NaOH em solução, utilizando a massa molar (MM):
  MM (NaOH) = 23 + 16 + 1 = 40 g.mol^-1
  
  Dessa forma, temos que:
  1 mol de NaOH  ^possui 40 g
         10^-6 mols     -----  X
  X = 40 ∙ 10^-6 g = 40 µg
  
  Gabarito do Professor: Letra B.
  

• Também pode usar a fórmula M (molaridade)= m / MM * V(L) . Mais rápido para resolver.