QUI0111 LISTA 2 UNIDADES DE CONCENTRACAO

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA
QUI0111 – QUIMICA ANALITICA PLICADA
2ª LISTA DE EXERCÍCIOS
1) Calcule a fração molar de cada componente nas seguintes soluções:
a) 25,0 g de água e 50,0 g de etanol, C2H5OH. Resposta: x1 = 0,44; x2 = 0,56
2) Quantos gramas de Na2CO3 são necessários para preparar 300 cm3 de uma solução 0,150 M. Resposta: m=4,77 g
3) Quantos mols de moléculas de sacarose (C12H22O11) estão contidos em 15 mL de uma solução 0,10 M. Resposta: n = 1,5 x 10-3 mol
4) Um aluno estudando as propriedades de emulsões fotográficas precisou preparar 25,00 mL de uma solução de nitrato de prata (AgNO3) 0,155 M. Que massa desse sal deverá ser utilizada para a preparação dessa solução. Resposta: m = 0,66 g
5) A densidade de uma solução de sulfato de amônio ((NH4)2SO4) 0,35 M é 1,027 g mL-1. Determine (a) a molalidade e b) a fração molar desse sal nessa solução. Resposta: a) M = 0,36 molal b) x1 = 6,4 x 10-3
6) Descreva a preparação de cada solução, começando com o soluto anidro e água usando o correspondente balão volumétrico: a) 25,0 mL de uma solução aquosa de hidróxido de sódio (NaOH) 6,0 M; b) 1,0 L de uma solução de cloreto de bário (BaCl2) 0,10 M.
7) Qual a molalidade e a molaridade de uma solução de etanol em água se a fração do álcool for 0,050. Suponha que a densidade da solução seja igual a 0,997 g mL-1. Resposta: M = 2,91 molal M = 2,56 mol/L
8) Que massa (em gramas) de NaOH precisa ser misturada com 250 g de água para preparar uma solução de NaOH 0,22 molal. Resposta: m = 2,2 g
9) Determine a quantidade (em mols) de HCl que precisa ser dissolvida em 500 g de água para preparar uma solução de HCl(aq) 0,0010 molal. Resposta: n = 5 x 10-4 mol
10) Nos laboratórios de uma companhia de óleos, um técnico dissolveu 1,0 g de octano, C8H18, em 50,0 g de benzeno, C6H6. (a) Qual é a fração molar do octano na solução (b) Qual é a molalidade do octano na solução. Resposta: a) x1 = 0,01 b) M = 0,176 molal
11) Um aluno dissolveu 0,094 g de CuSO4.5H2O em água e diluiu a solução até a marca em um balão volumétrico de 500,0 mL. Uma amostra de 2,00 mL desta solução foi transferida para um segundo balão volumétrico de 500,0 mL e completou o volume. (a) Qual é a molaridade do CuSO4.5H2O na solução final. (b) Para preparar a solução diretamente, que massa de CuSO4.5H20 seria necessário pesar. Resposta: a) M = 3 x 10 -6 mol/L; b) m = 3,8 x 10 -4 g
12) Para preparar uma solução muito diluída, é aconselhável realizar uma série sucessiva de diluições de um reagente, ao invés de pesar uma massa muito pequena ou medir um volume muito pequeno da solução estoque. Uma solução foi preparada transferindo-se 0,661 g de K2Cr2O7 em um balão volumétrico de 250 mL, adicionando água até a marca. Uma alícota de 1,0 mL desta solução foi transferida para um balão volumétrico de 500 mL e diluída com água até a marca. Depois, 10,0 mL da solução diluída foram transferidos para um balão de 250 mL e diluída com água até a marca. (a) Qual a concentração de K2Cr2O7 na solução final? (b) Qual a massa de K2Cr2O7 na solução final? (A resposta à última questão dá a quantidade que deveria ter sido pesada se a solução tivesse sido preparada diretamente). Resposta: a) M = 7,2 x 10-7mol/L b) m = 5,2 x 10 -5 g
13) O mercúrio é uma substância extremamente tóxica que inibe as enzimas e moléculas que promovem as reações bioquímicas. Uma amostra de 25,0 g de atum tomada de uma grande remessa foi analisada e constatou-se conter 2,1 x 10-5 mol de Hg. Por lei, os alimentos com conteúdo de mercúrio acima de 0,50 ppm não podem ser vendidos (nem doados!). Determine se essa remessa de atum deve ser confiscada. Resposta: 168,5 ppm
14) Preparou-se uma solução dissolvendo-se 2,50g de NaCl em 550,0g de água. A densidade da solução resultantefoi 0,997g mL-1. Qual a molaridade, a molalidade e a fração molar do soluto nesta solução? Respostas: M = 0,08 molal M = 0,078 mol/L X1 = 1,4 x 10 -3
15) Quantos mL de uma solução 0,250M de HCl serão necessários para se obter 1,0 L de uma solução 0,010 mol de Cl-? Resposta: V = 40 mL
16) No frasco de uma solução de NaCl está assinalado 10,0%(p/p). Se a densidade for 1,071 g mL-1, qual será sua molalidade e molaridade? Respostas: M = 1,90 molal; M = 1,83 mol/L
17) Ácido nítrico (HNO3) concentrado é HNO3 69% (p/p) e tem uma densidade de 1,41 g mL-1. Quantos mL deste ácido concentrado seriam necessários para preparar 100mL de HNO3 6M? Resposta: V = 39 mL
18) Qual a concentração molar das seguintes soluções: a) 40g de hidróxido de sódio em 2L de água; b) 15g de bicarbonato de sódio em 1,5L de água. Respostas:
19) Qual a massa requerida para preparar as seguintes soluções: a) 1L de hidróxido de sódio 0,3M; b) 400mL de sulfato de magnésio 2M; c) 6L de iodeto de potássio 0,8M. Respostas:
20) Que volume de ácido sulfúrico 8M é necessário para preparar 400mL de uma solução 3M? Resposta: V = 150 mL
21) O ácido clorídrico concentrado é uma solução aquosa de 35% em massa de HCl. Se a densidade é 1,184g mL-1, qual a concentração molar? Resposta: M = 11,4 mol/L
22) 100,0g de uma solução contém 20,0g de metanol, o restante, é álcool etílico. Calcular a fração molar de cada componente. Resposta: x1 = 0,27 x2 = 0,73
23) A molalidade do açúcar, C12H22O11, em uma solução aquosa é 1,62. Calcule: a) As frações molares do açúcar e da água; b) As porcentagens em massa do açúcar e da água. Respostas: a) x1 = 0,03 x2 = 0,97 b) % m/m(H2O) = 64,4 % e % m/m (C12H22O11) = 35,6 %
24) Que massa de cloreto de amônio é necessária para preparar 100 mL de uma solução com concentração de 70mg do sal por mL? Resposta: m = 7 g
25) Precisa-se preparar 100g de uma solução de NaOH a 19,7% em peso. Quantos gramas da base e de água são necessários? Respostas: m(NaOH) = 19,7 g m(H2O) = 80,3 g
26) Que massa de CrCl3.6H2O é necessária para preparar 1L de solução contendo 20mg de Cr+3 por mL? Resposta: m = 102, 5 g
27) Que volume de ácido nítrico diluído, de densidade 1,11g mL-1 e 19% de HNO3, contém 10g de HNO3? Resposta: V = 47,4 mL
28) Gás amônia é passado em água, levando a formação de uma solução de densidade 0,93g mL-1 e contendo 18,6% de NH3 em peso. Qual a massa de NH3 por mL desta solução? Resposta: m = 0,173 g 
29) Calcule a molalidade de uma solução contendo: a) 0,65 mol de glicose em 100g de água; b) 45g de glicose em 1kg de água; c) 18g de glicose em 200g de água.
30) Uma solução contem 10,0g de ácido acético em 125g de água. Qual a concentração da solução expressa em: a) fração molar de cada componente e b) molalidade?
31) Qual a fração molar do soluto em uma solução aquosa 1,00 molal? Resposta: X1 = 0,05
32) Uma solução aquosa rotulada como 35% de ácido perclórico tem densidade 1,251g mL-1. Quais são a molaridade e a molalidade da solução?
33) Qual volume de solução 0,232N contem: a) 3,17 meq. de soluto e b) 6,5eq. Do soluto?
34) Calcule o volume de ácido sulfúrico (densidade 1,835 g mL-1, 93,2% em peso) necessário para preparar 500mL de ácido 3,0N? 
35) Determine a massa de permanganato de potássio necessária para preparar 80mL 0,125N quando este atua como oxidante em solução acida.
36) Dada à equação não balanceada: Cr2O7-2 + Fe+2 + H+ Cr+3 + Fe+3 + H2O.
a) Qual é a normalidade de uma solução de K2Cr2O7, com volume de 35,0mL que contem 3,87g do sal? b) Qual é a normalidade de uma solução de FeSO4 com volume de 750mL que contém 96,3g do sal? 
37) Qual a massa de Na2S2O3.5H2O necessária para preparar 500mL de solução 0,1N para seguinte reação:
S2O3-2 + I2 S4O6-2 + 2I-.
38) Quantos mL de uma solução de concentração de 100mg/mL de Co+2 são necessários para preparar 1,5L de solução com 20mg/mL de Co+2?
39) Calcule as frações molares e as porcentagens em massa de uma solução preparada pela dissolução de 45,0g de glicerol [(C3H5(OH)3] em 100,0g de água.
40) Quais são as frações molares e as porcentagens em massa de uma solução preparada pela dissolução de 0,30mols decloreto cúprico, em 40,0 mols de água?
41) Uma amostra de água potável foi dada como estando intensamente contaminada com clorofórmio, um composto cancerígeno. O nível de contaminação era de 12,4 ppm. Expresse esse valor: a) em % em massa e b) qual a molaridade do CHCl3 na água?
42) A solubilidade do bicarbonato de sódio em água a 20oC é 9,6g/100mL. Qual a fração molar e a molaridade do bicarbonato em uma solução saturada?
43) Uma solução de carbonato de sódio foi preparada contendo 14,0% em massa do soluto. Qual a fração molar do sal nesta solução?
44) Calcule a massa de água que deve evaporar de 320g de uma solução aquosa salina, a 5% em massa a fim de que a solução resultante contenha 8% em massa.
45) Uma solução é preparada dissolvendo-se 7,1g de sulfato de sódio em água suficiente para 500mL. Descubra a molaridade desta solução.
46) Quantos mililitros de NaNO3 0,500 M seriam necessários para preparar 200 mL de uma solução de NaNO3 0,250 M.
47) O radiador de um automóvel é completado com uma mistura anticongelante contendo 4,00 L de etilenoglicol, C2H6O2 (d =1,12 g mL), com 6,00 L de água (d=1,00 g mL-1). Calcule a molalidade do etilenoglicol. Resposta: M = 12,05 molal
48) Uma solução aquosa contendo 338 g de açúcar, C12H22O11 por litro tem uma densidade de 1,127 g/mL a 20 oC. Para esta solução, calcule (a) a molaridade e (b) a molalidade. Respostas: a) M = 0,988 mol/L b) w = 1,25 molal
49) Uma solução aquosa contendo 0,200 Kg de glicerol, C3H8O3, em 0,800 Kg de água tem uma densidade de 1,047 g mL-1, a 20 oC. Para esta solução, calcule (a) a molalidade e (b) a molaridade. Respostas: M = 2,72 molal; M=2,28M
50) Uma solução aquosa de K3PO4 5,00% tem uma densidade de 1,043 g mL -1. Determine (a) a molalidade; (b) a fração molar do fosfato de potássio em solução. Respostas: a) w = 0,248 molal b) X1 = 4,4 x 10-3
51) Uma solução saturada de cloreto de magnésio, MgCl2 (aq) 34,6% tem densidade de 1,27 g mL-1. Calcule (a) a molalidade do MgCl2; (b) a fração molar de água; (c) a molaridade do MgCl2 em solução. Respostas: a) M = 5,55 molal b) x2 = 0,909 c) M = 4,61 mol/L
52) Formalina é uma solução para preservação usada em laboratórios de biologia. Ela contém 40 cm3 de formaldeído, CH2O (d=0,82 g/cm3) por 100 cm3 de água. Qual é a molalidade do formaldeído na formalina. Resposta: M = 10,9 molal
53) O ácido nítrico foi comprado como uma solução que tem 70% de HNO3 em massa. Que massa em gramas de uma solução HNO3 (aq) 70% é necessária para preparar 250 g de uma solução HNO3 (aq) 2,0 m. A densidade do HNO3 (aq) 70% é 1,42 g cm -3. Resposta: m = 40 g
54) Calcule a molalidade de uma solução aquosa com 4,27% em massa de Na2CO3. Resposta: w = 0,420 molal
55) Qual é a massa percentual do cloreto de sódio em solução 0,500 m de NaCl. Resposta: % (m/m) = 2,84 %
56) Calcule a massa percentual do solvente em uma solução 1,20 m de HCl (aq). Resposta: % (m/m) = 95,8%