VOLUME 2-019-020

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A tabela periódica é um instrumento de consulta!
14. “Quando a concentração de uma solução é expressa em
mol/dm3, ela nos informa a quantidade de , em mols, pre-
sente em cada de .” Reescreva essa frase, completando
as lacunas de modo que fique corretamente redigida.
15. No rótulo de um frasco de laboratório, contendo um líquido
incolor, lê-se o seguinte:
HNO3 (aq) M & 0,1 mol/L
Acerca do conteúdo desse frasco:
a) Qual o soluto e qual o solvente?
b) Quantos mols de soluto há em um litro de solução?
c) Qual a massa da quantidade respondida no item anterior?
d) Quantos mols de soluto há em 500 mL de solução?
e) Qual a massa da quantidade respondida no item anterior?
f) Expresse a concentração dessa solução em g/L.
16. Explique como você procederia, em um laboratório adequa-
damente equipado, para preparar uma solução aquosa
0,10 mol/L de sacarose (açúcar de cana, C12H22O11). A massa
molar da sacarose é 342 g/mol.
17. A concentração em quantidade de matéria era denominada
“molaridade” ou “concentração molar”. Nesse contexto, con-
sidere uma solução aquosa 1 M de HCl.
a) Como se lê a indicação 1 M?
b) O que significa a indicação 1 M?
c) Que maneira é usada atualmente para expressar o mes-
mo que a indicação 1 M?
18. Determinado produto comercializado em supermercados e
destinado à remoção de crostas de gordura de fornos con-
siste em uma solução aquosa 2,0 mol/L de soda cáustica
(hidróxido de sódio). O rótulo da embalagem informa que
contém 800 mL do produto. Determine a massa de soda cáus-
tica presente nesse produto.
19. Para preparar uma solução aquosa destinada à administra-
ção endovenosa (“dentro da veia”), um técnico pesou 30 g de
um medicamento sólido, transferiu essa amostra para um
balão volumétrico de 200 mL, acrescentou um pouco de água
destilada e agitou até que o sólido se dissolvesse totalmente.
A seguir, completou com água destilada até a marca do ba-
lão. Tudo isso foi feito em condições laboratoriais adequa-
das de assepsia (ausência de microrganismos e impurezas).
a) Expresse a concentração da solução em g/L.
b) Qual o volume dessa solução que deve ser administrado
em um paciente a fim de que ele receba a dose de 750 mg
do medicamento?
c) A massa molar desse medicamento é 120 g/mol. Expres-
se a concentração da solução preparada, em mol/L.
20. Testes revelaram que determinada marca de refrigerante tipo
“cola” contém 2,0 # 10#3 mol/L de ácido fosfórico, H3PO4.
Quando uma pessoa bebe um copo de 250 mL desse refrige-
rante está ingerindo:
a) que quantidade em mols de ácido fosfórico?
b) que massa de ácido fosfórico?
21. Ainda sobre o refrigerante da questão anterior. Na indústria
que o produz são preparados, de uma só vez, 10 m3 de refri-
gerante. Para esse preparo são necessários:
a) quantos mols de ácido fosfórico?
b) quantos quilogramas de ácido fosfórico?
22. Dissolveu-se carbonato de sódio em água, obtendo-se uma
solução 0,3 mol/L. Qual a concentração, em mol/L, de íons
sódio e de íons carbonato nessa solução?
Resolução
Primeiramente, vamos deduzir a fórmula do carbonato de
sódio:
Conhecida a sua fórmula, podemos equacionar o processo
de dissociação iônica desse sal ao ser dissolvido em água.
Por meio da equação, estabelecemos a proporção este-
quiométrica entre as quantidades, em mols, do sal dissol-
vido e dos íons que passam a estar em solução.
Na2CO3 (s) $ 2 Na
"
(aq) " CO3
2#
(aq)
Proporção: 1 mol 2 mol 1 mol
Grandezas: Quantidade Quantidade Quantidade
de matéria de matéria de matéria
1 mol 2 mol 1 mol
0,3 mol 0,6 mol 0,3 mol
Assim, quando 0,3 mol de Na2CO3 se dissolve em água sufi-
ciente para um litro de solução, passarão a estar dissolvi-
dos, nesse volume, 0,6 mol de íons Na" e 0,3 mol de íons
CO3
2#.
Aproveitamos essa resolução para introduzir uma simbologia
que será muito útil em capítulos futuros. Escrever a fórmula
de uma espécie química (molécula, íon etc.) entre colchetes
é um modo alternativo de representar a concentração em
mol/L dessa espécie. Assim, podemos apresentar o resultado
final dessa resolução da seguinte maneira:
[Na"] & 0,6 mol/L
[CO3
2#] & 0,3 mol/L
23. Alguns xaropes expectorantes consistem essencialmente de
uma solução aquosa de iodeto de potássio (KI), um sal bas-
tante solúvel em água. Determine qual é a concentração, em
mol/L, de íons K" e I# em um xarope que é uma solução
0,01 mol/L em iodeto de potássio.
24. Na água da chuva de uma grande metrópole foi constatado,
num dia de grande poluição, que havia 0,003 mol/L de ácido
sulfúrico. Qual a concentração, em mol/L, de íons sulfato na
água dessa chuva? Explique.
25. No rótulo de um frasco aparece a ins-
crição ao lado. Determine a concen-
tração, em mol/dm3, dos íons presen-
tes nessa solução.
CO3Na
" 2#
2 1
H2CO3
ânion
carbonato
ácido
carbônico
Na2CO3
Fe2(SO4)3 (aq)
M & 0,1 mol/dm3
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Questõespara fixação Resolva em seu caderno
H2O
Capitulo_01 6/21/05, 20:3811
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Em destaque
Leia este texto
Motivação
Há outros poluentes atmosféricos, mas vamos, neste momento, focar
nossa atenção no monóxido de carbono, cujo risco aparece descrito no
texto acima.
A unidade ppm designa partes por milhão, uma das maneiras de se
expressar a concentração de uma solução.
Segundo resolução do Conama (Conselho Nacional do Meio Ambien-
te), quando a concentração de monóxido de carbono no ar atmosférico,
monitorado por um período mínimo de 8 horas, atingir o valor de 15 ppm
em volume, isso deve desencadear por parte das autoridades um estado
de atenção. Se atingir 30 ppm em volume, entra-se em estado de alerta e,
se chegar a 40 ppm em volume, a resolução do Conama exige que se de-
clare estado de emergência.
Admitindo que um indivíduo inale 9 mil litros de ar por dia, quantos
litros de monóxido de carbono estará inalando, nesse período, se a con-
centração desse gás no ar for aquela correspondente ao estado de alerta
(30 ppm em volume)?
Vamos, na seqüência, estudar mais algumas formas de expressar a
concentração de uma solução: o título e a porcentagem em massa, e tam-
bém o título e a porcentagem em volume. A partir deles, vamos compreen-
der o que é ppm e poder responder a essa pergunta.
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O monóxido de carbono se combina com a hemoglobina nos glóbulos verme-
lhos do sangue e a inutiliza para sua função essencial, que é a de transportar
oxigênio pelo corpo. Sem oxigênio, morremos rapidamente. E nosso cérebro é o
primeiro a morrer. O monóxido de carbono (fórmula química: CO) é um gás inco-
lor, inodoro e altamente tóxico.
Todos estamos expostos a ele porque está presente em quantidades traço
na atmosfera. Os maiores níveis são encontrados no ar das cidades, provenien-
tes [da combustão nos motores] dos veículos. A maior parte dos átomos de
carbono existentes em um combustível transformam-se em dióxido de carbono
(CO2) com dois oxigênios na molécula, porém um pouco do combustível quei-
mado em um motor ou aquecedor pode encontrar pouco oxigênio para sua
combustão completa, e o carbono acaba se combinando com apenas um oxigê-
nio por molécula.
O monóxido de carbono no ar que respiramos pode se combinar com até 5%
da hemoglobina de nosso sangue e, se fumarmos, esse valor pode subir para
valores da ordem de 10%. [...] Se chegar a 30% perceberemos os sintomas do
envenenamento por monóxido de carbono: náuseas, dores de cabeça, indolência
e dores no peito. Apenas 1% de CO no ar converte mais de 50% da hemoglobina
sangüínea em uma forma que não é funcional e causa morte em uma hora. [...]
A principal fonte humana de monóxido de carbono são os escapamentos de
carros, que podem produzir níveis tãoaltos como 50 ppm (0,005%) em locais de
tráfego intenso. [...]
Fonte: John Emsley, Molecules at an exhibition. Portraits of intriguing materials in everyday life. Oxford,
Oxford University Press, 1998. p. 108. (Tradução nossa.)
O RISCO DO MONÓXIDO DE CARBONO
Capitulo_01 6/28/05, 13:5612