Ou Resolução com auxilio da fórmula

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(1)

Questão 1: Calcule a massa de ácido sulfúrico necessária para preparar 350 mL de uma solução cuja concentração é igual a 40 g/L.

Massa de soluto volume da solução 40g - 1 L

X - 0,35L X= 14 g

Ou Resolução com auxilio da fórmula

g

m

L

L

g

m

V

C

m

V

m

C

.

40

/

.

0

.

35

14

Questão 2: Calcule a massa de iodeto de sódio (NaI) necessária para preparar 500mL de solução 0,8 mol/L. Dados: Na = 23 e I = 127

Número de mols volume 0,8 mol - 1L X - 0,5L X= 0,4 mol

Número de mol massa 1 mol - 150 g 0,4 mol - y Y= 60 g

Ou

Resolução com auxilio da fórmula

g

m

m

V

MM

m

M

60

5

,

0

.

150

8

,

0

.

Questão 3: Um laboratorista deseja verificar a densidade de uma certa solução. Com auxílio de uma pipeta, ele retira 30mL desta solução e verifica que a amostra tem massa igual a 45g. Pergunta-se:

a) Qual a densidade da solução?

1

5

,

1

30

45

gmL

mL

g

V

m

d

b) Qual a massa da solução contida num volume de 5,0mL? 1,5g - 1mL 45g - 30mL X - 5 mL OU X - 5mL

X = 7,5 g de solução X = 7,5 g de solução

c) Qual o volume cuja massa é igual a 90g?

1,5g - 1mL 45g - 30mL 90g - X OU 90 - X

X = 60mL de solução X = 60mL de solução

Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Minas Gerais - Campus Betim

DISCIPLINA: Química TURMAS: 2º Ano PROFESSORA: Meiriane C. F. S. Lima

(2)

2/5 Questão 4: 80g de cloreto de sódio dissolvidos em 380mL de água dão uma solução cuja densidade é igual a 1,15 g/mL. Determine a concentração da solução em g/L. Dado: densidade da água igual a 1g/mL

A densidade da água, a temperatura ambiente, é aproximadamente 1 g mL-1. Como sabemos o volume de água podemos calcular a massa de água, para então descobrirmos a massa da solução.

V m

d  m= dxV  m= 1 g mL-1 x 380mL  m= 380 g de água (solvente)

Massa da solução = massa do solvente + massa do soluto Massa da solução = 380g + 80g  massa da solução = 460g

A densidade da solução é igual a massa da solução sobre o volume da solução. Temos o valor da densidade da solução bem como a massa, agora podemos descobrir o volume da solução:

V m

d 

1 15 , 1

460

 

gmL g

d m

V  V=400mL de solução

Agora podemos calcular a concentração:

80 g de NaCℓ - 400 mL de solução

X - 1000 mL de solução  X = 200 g L-1.

Questão 5: Um balão volumétrico contém 6,0L de uma determinada solução aquosa. Deste balão, foram retiradas três alíquotas, de acordo com o esquema:

A B C

Tendo como base as informações acima, responda às seguintes questões:

a) Qual a massa de soluto contida nos recipientes A, B e C?

A

15 g - 1 L X - 0,5 L X = 7,5 g

B

15 g - 1 L Y - 2 L Y = 30 g

C

15 g - 1 L K - 1 L K = 15 g

b) Qual é a concentração em g cm-3, da solução contida no recipiente A?

Para resolver esse exercício, você deve se lembrar que 1mL é igual a 1cm3. Sendo assim teremos 15 g - 1000 mL

X - 1 mL

X = 0,015 g mL-1 ou 0,015 g cm-3

c) Qual a concentração, em g L-1, da solução contida no recipiente B? A concentração será a mesma, ou seja, 15 g L-1.

(3)

Inicialmente no balão havia 6L de solução, retirou-se 3,5L para dividir para cada um dos béqueres (0,5L + 2L + 1L), sendo assi, restou 2,5L de solução no béquer.

Da concentração da solução teremos: 15 g - 1L

X - 2,5 L X = 37,5 g

Na solução que restou havia 37,5 g de soluto, se evaporarmos o solvente, só ficaremos com o soluto, ou seja, 37,5g.

Questão 6: No rótulo de um frasco, podemos ler: ácido clorídrico concentrado,15 mol/L. Pergunta-se:

a) Qual é a quantidade, em mol, de HCℓ presente em 60 mL desta solução? 15 mol de ácido clorídrico – 1000mL

X - 60mL X = 0,9 mol

b) Que volume de HCℓ concentrado deve ser retirado para conter 3,0 mol de HCℓ? 15 mol de ácido clorídrico – 1000mL

3 mol - Y Y = 200mL ou 0,2 L

c) Quantos gramas de HCℓ existem em 200 mL desta solução?

Como já previsto na letra b, em 200mL de solução há 3 mol de ácido clorídrico. Cada um mol de ácido clorídrico tem (1g + 35,5g) 36,5g. Sendo assim:

36,5 g de ácido clorídrico - 1 mol W - 3 mol W = 109,5g de ácido clorídrico

Questão 7: Um estudante necessita preparar uma solução aquosa de KOH a 30% em massa (m/m). Este estudante utilizou 80g da base dissolvida em 320g de água. Justifique, através de cálculos, se o estudante agiu de maneira correta.

Quando se trata da concentração em porcentagem massa/massa,tem-se uma relação da massa do soluto com a massa da solução, como se trata de porcentagem, essa relação é sempre calculada para 100g de solução Massa do soluto - 100 g de solução

A massa do soluto temos que é 80g, a massa da solução é dada pela soma da massa do soluto com a do solvente, ou seja, 80g + 320g, o que totaliza uma massa de solução igual a 400g, agora podemos fazer a relação:

80 g de soluto - 400 g de solução X - 100g de solução X = 20%

O estudante não agiu de maneira correta, pois assim ele obterá uma solução 20% em massa

Questão 8: Um certo paciente, em um hospital, recebeu 10 L de soro fisiológico ao longo do tratamento ao qual se submeteu. Considerando o soro fisiológico como uma solução de d = 1g/mL e concentração de cloreto de sódio de 0,9% m/v, pergunta-se:

a) Qual a quantidade de matéria, em mol, de cloreto de sódio foram recebidos pelo paciente?

A concentração de cloreto de sódio é 0,9%, o que significa que há 0,9 g de cloreto de sódio em 100g de solução. A densidade fornece a relação entre a massa da solução e o volume da solução. Vamos inicialmente transfomar a concentração em % para g L-1 ,sabemos que a massa da solução é de 100g, utilizando os dados da densidade teremos:

V

m

d

 V = dxm  V = 1g mL-1 x 100g  V = 100mL

Então sabemos que 0,9 g de solto está presente em 100mL de solução. Mas queremos saber a quantidade de matéria, para isso utilizaremos a relação da massa molar

Um mol de cloreto de sódio tem (35,5 g + 23 g) 58,5g. Em 100mL de solução sabemos que há 0,9 g de soluto, esses 0,9 de soluto corresponde a que quantidade de matéria?

58,5 g de NaCl - 1 mol

0,9 g de NaCl - x  x= 0,015 mol de NaCl

Sendo assim, 0,015 mol de NaCl está presente em 100ml de solução, porém o paciente tomou 10L de soro, o que corresponde a 10000mL

0,015 mol – 100 mL

Y - 10000mL  y = 1,5mol

(4)

4/5 Continuando o raciocínio anterior:

0,015 mol – 100 mL

Y - 1000mL  y = 0,15 mol L-1.

Questão 9: Uma solução de ácido clorídrico, de densidade 1,20 kg/L, contém 40%, em massa, de HCℓ.

a) Qual é a massa de água, em gramas, existente em 1,00L de solução do ácido, nesta concentração? Pela densidade temos:

1

2

,

1

1000

1200

1

2

,

1

gml

mL

g

L

kg

v

m

d

A concentração em porcentagem da solução é 40% o que significa que em cada 100g de solução há 40 g de ácido. Como a massa da solução é massa do soluto + massa do solvente e sabemos que a massa do soluto é 40g, podemos concluir que em cada 100g de solução, 60g é de solvente. Em cada 1L de solução há 1,20kg de solução (informação retirada da densidade). Se a massa do solvente representa 60% da massa total da solução, teremos:

1200g – 100%

X - 60%  x= 720g de solvente, nesse caso, água. Resposta= 720g

b) Sabendo que um mol de HCℓ corresponde a 36,5 g, calcule a concentração em mol/L da solução. A concentração em porcentagem da solução é 40% o que significa que em cada 100g de solução há 40 g de ácido. Podemos transformar a massa da solução em volume utilizando a relação de densidade:

V m

d 

1 2 , 1

100

 

gmL g d

m

V  V= 83,3mL de solução

Sendo assim teremos

40g de HCℓ - 83,3 mL de solução

Sabemos que a massa molar do HCℓ é 36,g mol-1.

36,5g de HCℓ - 1mol

40 g de HCℓ - Y Y= 1,09 mol de HCℓ Agora temos:

1,09 mol de HCℓ - 83,3 mL de solução

W - 1000 mL de solução  w= 13 mol L-1

Resposta= 13 mol L-1

Questão 10: Como você faria para preparar 1L de solução aquosa de NaOH, cuja concentração é igual a 30 g/L, sabendo que tem a sua disposição 40 g de soluto e 5,0L de solvente? Descreva o procedimento para preparar a solução desejada.

Colocar um béquer em uma balança, tarar, pesar 30 g de NaOH, transferir para um balão volumétrico de 1L, lavar o béquer com um pouco de água destilada e transferir a água de lavagem para o balão, completar o volume até 1L.

Questão 11: Considere a figura abaixo, e as seguintes possibilidades para o líquido existente no interior do copo:

(I) H2O

(II) H2O + glicose

(III) H2O + sal de cozinha

Qual alternativa que melhor descreve a condição da lâmpada? a) Acesa em II e apagada nas demais.

b) Apagada em I e acesa nas demais. c) Apagada em I e II.

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Questão 12: O ácido clorídrico puro (HCℓ) é um composto que conduz muito mal a eletricidade. A água pura (H2O) é um composto que também conduz muito mal a eletricidade; no entanto, ao dissolvermos o ácido na

água, formamos uma solução que conduz muito bem a eletricidade, o que se deve à: a) dissociação da água em H+ e OH– .

b) ionização do HCl, formando H3O+ e Cℓ–. c) transferência de elétrons da água para o HCℓ.

d) reação de neutralização do H+ da água com o Cℓ – do HCℓ.

Questão 13: (Cesgranrio) A curva de solubilidade de um dado sal é apresentada a seguir.

Considerando a solubilidade deste sal a 30°C, qual seria a quantidade máxima (aproximada) de soluto cristalizada quando a temperatura da solução saturada (e em agitação) fosse diminuída para 20°C?

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