Esta questão
aborda conceitos relacionados às concentrações de soluções.
Para
resolvê-la é importante determinar o número de mols a partir das concentrações e
dos volumes para calcular a massa.
Assim, o número
de mols (n) pode ser obtido pela multiplicação entre o volume (V) em litros e a
concentração molar (M):
n = M × V
A massa (m) pode
ser calculada de duas formas, a partir da multiplicação entre o número de mols
e a massa molar (MM) ou, também, a partir da multiplicação entre a concentração
mássica (C) e o volume (V) em litros:
m = n × MM
m = C × V
Com base
nessas fórmulas podemos calcular a massa de soluto em cada uma das
alternativas:
A) NaCl: 2L e 0,2 mol/l
Com a
concentração molar (M) e o volume (V) em litros, primeiramente calculamos o
número de mols:
n (NaCl) = M
(NaCl) × V (NaCl) = 0,2 × 2 = 0,4 mol
A partir do
número de mols calculamos a massa (m), utilizando a massa molar (MM) do NaCl,
considerando que as massas molares do Na e Cl são, respectivamente, 23 e 35,5
g/mol:
MM (NaCl) = MM
(Na) + MM (Cl) = 23 + 35,5 = 58,5 g/mol
m (NaCl) = n
(NaCl) × MM (NaCl) = 0,4 × 58,5 = 23,4 g
B) C6H12O6: 750mL e 0,315mol/l
Com a
concentração molar (M) e o volume (V) em mililitros, primeiramente calculamos o
número de mols, considerando que 1 mL equivale a 10-3 L:
n (C6H12O6)
= M (C6H12O6) × V (C6H12O6)
= 0,315 × 750 × 10-3 ≅ 0,24 mol
A partir do
número de mols calculamos a massa (m), utilizando a massa molar (MM) do C6H12O6,
considerando que as massas molares do C, H e O são, respectivamente, 12, 1 e 16
g/mol:
MM (C6H12O6)
= 6 × MM (C) + 12 × MM (H) + 6 × MM (O) = 6 × 12 + 12 × 1 + 6 × 16 = 72 + 12 + 96 = 180 g/mol
m (C6H12O6)
= n (C6H12O6) × MM (C6H12O6) = 0,24
× 180 = 43,2 g
C) NaOH: 125mL e 260g/l
Com a
concentração mássica (C) e o volume (V) em mililitros, podemos calcular a massa,
considerando que 1 mL equivale a 10-3 L:
m (NaOH) = C (NaOH) × V (NaOH)
= 260 × 125 × 10-3
= 32,5 g
D) CaCl₂: 50mL e 2mol/l
Com a
concentração molar (M) e o volume (V) em mililitros, primeiramente calculamos o
número de mols, considerando que 1 mL equivale a 10-3 L:
n (CaCl2)
= M (CaCl2) × V (CaCl2) = 2 × 50 × 10-3 = 0,1 mol
A partir do
número de mols calculamos a massa (m), utilizando a massa molar (MM) do CaCl2,
considerando que as massas molares do Ca e Cl são, respectivamente, 40 e 35,5
g/mol:
MM (CaCl2)
= MM (Ca) + 2 × MM (Cl) = 40 + 2 × 35,5 = 40 +
71 = 111 g/mol
m (CaCl2)
= n (CaCl2) × MM (CaCl2) = 0,1 × 111 = 11,1 g
E) NaOH: 2000mL e 0,8mol/l
Com a
concentração molar (M) e o volume (V) em mililitros, primeiramente calculamos o
número de mols, considerando que 1 mL equivale a 10-3 L:
n (NaOH) = M
(NaOH) × V (NaOH) = 0,8 × 2000 × 10-3 = 1,6 mol
A partir do
número de mols calculamos a massa (m), utilizando a massa molar (MM) do NaOH,
considerando que as massas molares do Na, O e H são, respectivamente, 23, 16 e 1
g/mol:
MM (NaOH) = MM
(Na) + MM (O) + MM (H) = 23 + 16 + 1 = 40 g/mol
m (NaOH) = n
(NaOH) × MM (NaOH) = 1,6 × 40 = 64 g
De acordo
com os resultados, a solução aquosa da alternativa E possui a maior quantidade
em gramas (g) de soluto.
Gabarito da Professora: Letra E.