Cálculo de Concentração em Mol/L

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Molaridade – A concentração em mol/L, muito conhecida como molaridade, é a relação entre a quantidade de matéria do soluto e o volume da solução.
1- Uma solução de ácido clorídrico (HCl(aq)) foi preparada dissolvendo-se 120 g do cloreto de hidrogênio (HCl(s)) em 1000 g de água. Considerando que a densidade da água é igual a 1,044 g/cm3, determine qual das alternativas abaixo indica o valor aproximado da concentração em mol/L da solução preparada. (Dados: massas molares: H = 1,0 g/mol; Cl= 35,5 g/mol).
a) 0,343.
b) 3,06.
c) 0,00286.
d) 3,43.
e) 4,86.
Por meio das massas molares, calculamos a massa molar do HCl, que é igual a 36,5 g/mol (1,0 + 35,5).
Agora, precisamos determinar o volume da solução, que é considerado o mesmo que o da água. Fazemos isso por meio da densidade:
d = m → V = m
       V            d
A massa da solução (m) é dada pela soma da massa do soluto (HCl(s)) com a massa do solvente (água):
m = 120 g + 1000 g = 1120 g
Assim, substituindo os dados na fórmula acima para encontrar o valor do volume, temos:
V = __1120 g__ → V = 1072,8 cm3
      1,044 g/cm3
Passando o volume de cm3 para litros, temos:
1 L = 1dm3
1cm³ = 0,001dm³
Se dm³ = L, então:
1 cm³ --------------- 0,001 L
1072,8 cm³ ----- V
V = 1,0728 L
Agora sim podemos substituir os valores na fórmula da concentração em mol/L:
M = ___m1__
        MM . v
M = ______120 g________
     (36,5 g/mol) . (1,0728 L)
M = 3,06 mol/L
2- Calcule a concentração em mol/L ou molaridade de uma solução que foi preparada dissolvendo-se 18 gramas de glicose em água suficientes para produzir 1 litro da solução. (Dado: massa molar da glicose = 180 g/mol)
a) 0,1.
b) 1,8.
c) 10,0.
d) 100,0.
e) 3240.
M = ___m1__
        MM . v
M = ______18g________
        (180 g/mol) . (1,0 L)
M = 0,1 mol/L
3- No preparo de uma solução aquosa, foi usado 0,4 g de cloreto de sódio como soluto. Sabendo que a concentração da solução resultante é de 0,05 mol/L, determine o volume final.
a) 0,14 L.
b) 8 L.
c) 1,4 L.
d) 80 L.
e) 140 L.
m1 = 0,4 g
MM(NaCl)= 23 + 35,5= 58,5 g/mol
V (L) = ? (é o que se deseja descobrir)
M = 0,05 mol/L
* Aplicando os valores relacionados na fórmula, temos:
M = ___m1__
        MM . V
V = ___m1__
       MM . M
V = ________0,4g__________
      (58,5 g/mol) . (0,05 mol/L)
V = 0,14 L.
4- O metal mercúrio (Hg) é tóxico, pode ser absorvido, via gastrointestinal, pelos animais, e sua excreção é lenta. A análise da água de um rio contaminado revelou uma concentração de 5,0 . 10-5 M de mercúrio. Qual é a massa aproximada em mg de mercúrio que foi ingerida por um garimpeiro que bebeu um copo contendo 250 mL dessa água? (Dado: Hg = 200 g.mol-1).
a) 250.
b) 25.
c) 0,25.
d) 2,5.
e) 0,025.
m1 = ? (é o que se quer encontrar)
MM= 200 g/mol
V (L) = 250 mL = 0,25 L
M = 5,0 . 10-5 mol/L
* Aplicando os valores relacionados na fórmula, temos:
M = ___m1__
         MM . v
m1 = M . MM . v
m1 = (5,0 . 10-5 mol/L) . (200 g/mol) . (0,25 L)
m1 = 250 . 10-5 g = 2,5 . 10 -3 g = 2,5 mg
5- O ácido tartárico, C4H6O6 (conservante), usado em alguns refrigerantes, pode ser obtido a partir da uva durante o processo de fabricação do vinho.Se a concentração em quantidade de matéria de ácido tartárico em uma refrigerante é 0,175 mol/L, qual é a massa de ácido utilizada na fabricação de 100 000 L desse refrigerante?
a) 17 500 g.
b) 116,6 kg.
c) 0,857 t.
d) 1,75 kg.
e) 2,62 t.
Dados:
m1 = ? (é o que se quer encontrar)
MM(C4H6O6)= (4 . 12) + (6 . 1) + (6 . 16) = 150 g/mol
V (L) = 100 000 L
M = 0,175 mol/L
* Aplicando os valores relacionados na fórmula, temos:
M = ___m1__
         MM . v
m1 = M . MM . v
m1 = (0,175 mol/L) . (150 g/mol) . (100 000 L)
m1 = 2625000 g = 2625 . 106 g = 2,62 t