Lista de Exercícios - Unidades de Concentração

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DA PARAÍBA 
CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIAS 
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA 
CURSO DE LICENCIATURA EM QUÍMICA 
DISCIPLINA – QUIMICA ANALÍTICA EXPERIMENTAL 
DISCENTE – LUÍS HENRIQUE BARBOSA SOUZA 
 
LISTA DE EXERCÍCIOS – REVISÃO – UNIDADES DE CONCENTRAÇÃO 
 
1. Preparar 100 mL de solução de HCl 2,5 eq/L. Qual serão o volume do ácido 
concentrado a ser medido e qual o volume da diluição? d = 1,19 kg/L;  = 37%. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Dados: 
V = 100 mL  0,1 L 
2,5 eq/L  2,5 mol/L 
d = 1,19 kg/L  1190 g/L 
 = 37 %  0,37 
MMHCl = 36,458 g/mol 
 
C =  . d 
C = 0,37 . 1190 g/L 
C = 440, 3 g/L 
M1 = 
𝐶
𝑀𝑀
 
M1 = 
440,3 𝑔/𝐿
36,458 𝑔/𝑚𝑜𝑙
 
M1 = 12,07 mol
-1.L 
M1 . V1 = M2 . V2 
12,07 mol-1.L x 0,1 L = 2,5 mol/L x V2 
V2 = 
12,07 mol−1.L x 0,1 L
 2,5 mol/L
 
V2 = 0,4828 L de HCl 
 
Vdiluição = 0,1 L + 0,4828 L = 0,5828 L 
 
2. Deseja-se preparar 250 mL de uma solução de H2SO4 0,5 M. No rótulo do 
frasco do reagente são encontrados os seguintes dados:  = 98%, d = 1,84 g/cm
3
 e 
MM = 98,1 g/mol. Qual será o volume do ácido concentrado a ser medido e qual o 
volume de diluição? 
 
 
 
 
 
] 
 
 
3. Deseja-se preparar 100 mL de solução de carbonato de sódio 1,7 N. Que 
massa desse sal deverá ser pesada? Expresse a concentração em termos de g/L. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4. Uma solução de cloreto de níquel, NiCl2 a 12,5% (m/m) tem uma densidade 
de 1,149 g/mL. Calcule a concentração molar de cloreto nessa solução e calcule a 
massa, em gramas, de NiCl2 contida em cada litro dessa solução. 
 
 
Dados: 
V = 250 mL  0,25 L 
M = 0,5 M 
d = 1,84 kg/L  1840 g/L 
 = 98 %  0,98 
MMH2SO4 = 98,1 g/mol 
 
C =  . d 
C = 0,98 . 1840 g/L 
C = 1803,2 g/L 
M1 = 
𝐶
𝑀𝑀
 
M1 = 
1803,2 𝑔/𝐿
98,1 𝑔/𝑚𝑜𝑙
 
M1 = 18,381 mol
-1.L 
M1 . V1 = M2 . V2 
18,381 mol-1.L x 0,25 L = 0,5 mol/L x V2 
V2 = 
18,381 mol−1.L x 0,25 L 
 0,5 mol/L 
 
V2 = 9,190 L de H2SO4 
 
Vdiluição = 0,25 L + 9,190 L = 9,44 L 
 
Dados: 
V = 100 mL  0,1 L 
1,7 N 
MMNa2CO3 = 105,988 g/mol 
N = 
𝑛𝑒𝑞
𝑉
 
1,7 = 
𝑛𝑒𝑞
0,1 𝐿
 
𝑛𝑒𝑞= 0,17 eq/L 
Eqg1 = 
𝑀𝑀
∆
 
Eqg1 = 
105,988
2
 
Eqg1= 52,994 eqg 
neq = 
𝑚
𝑒𝑞𝑔1
 
0,17 = 
𝑚
52,995 𝑒𝑞𝑔
 
m = 9 g 
C = 
𝑚
𝑉
 
C = 
9 𝑔
 0,1 𝐿
 
C = 90 g/L 
C =  . d 
C = 0,125 . 1149 g/L 
C = 143,625 g/L 
 
M = 
𝐶
𝑀𝑀
 
M = 
143,625𝑔/𝐿
129,5994 𝑔/𝑚𝑜𝑙
 = 1,1082 L.Mol-1 
 
m1 = M . MM . V 
m1 = 1,1082 L.mol
-1 . 129,5994 g/mol . 1 L 
m1 = 143,62 g de cloreto 
 
5. Calcule a concentração, em g/L, de uma solução aquosa de nitrato de sódio 
que contém 30 g de sal em 400 mL de solução. Qual a normalidade desta solução? 
Que volume dessa solução seria necessário para preparar 100 mL a 15 g/L. 
(MMNaNO3 = 84,997 g/mol) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6. O metal mercúrio (Hg) é tóxico, pode ser absorvido, via gastrointestinal, 
pelos animais, e sua excreção é lenta. A análise de água de um rio contaminado 
revelou uma concentração de 5,0 x 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 = 200,59 g.mol). 
 
 
 
 
 
Dados: 
MMHg= 200,59 g/mol 
V = 250 mL  0,25 L 
M = 5 x 10-5 mol/L 
M = 
𝑚1
𝑀𝑀 . 𝑉
 
m1 = M . MM . V 
m1 = 5 x 10-5 mol/L . 200,59 g/mol . 0,25 L 
m1 = 2,50 x 10-3 g 
 
C = 
𝑚
𝑣
 
C = 
30 𝑔 
0,4 𝐿
 
C = 75 g/L 
N = 
𝑛𝑒𝑞 
𝑉
 
N = 
0,3529 
0,4 𝐿
 
N = 0,8825 eq/L 
𝑛𝑒𝑞 = 
30 
84,997
 
𝑛𝑒𝑞 = 0,3529 
 
𝑒𝑞𝑔 = 
𝑀𝑀 
∆
 
𝑒𝑞𝑔 = 
84,997 
1
 
Eqg = 84,997 
 
Volume para 100 mL e 15 g/L 
M = 
𝐶
𝑀𝑀
 
M = 
15 𝑔/𝐿
84,997 𝑔/𝑚𝑜𝑙
 
M = 0,1764 mol-1.L 
m1 = M . MM . V 
30 g = 0,1764 mol
-1.L . 84,997 g/mol . V 
V = 2 L 
7. A cana de açucar, o engenho, o açúcar e a aguardente estão profundamente 
vinculados à história do Brasil. A produção de açúcar era feita, originalmente, pela 
evaporação da água contida na garapa, submetendo-a a aquecimento. A 
solubilidade do açúcar em água é de 660 g/L de solução a 20ºC. A garapa contém, 
aproximadamente, 165 g de açúcar por litro e sua densidade é 1,08 g/cm
3
. 
Considere a garapa como sendo solução de açucar em água. 
(a) Qual é a percentagem, em massa, de açúcar na garapa? 
 = 
 1
 
 
 = 
165 
1080 
 x 100 
 = 15,27 % 
 
(b) A que fração deve ser reduzido um volume de garapa a fim de que, ao ser 
esfriado a 20ºC, haja condições para a formação dos primeiros cristais de açúcar? 
660 g/L ------ 1 L 
165 g/L ------- x 
X = 0,25 L ou 250 mL 
 
8. Um analgésico em gotas dever ser ministrado em quantidades de 3 mg/kg 
de massa corpórea, não podendo, entretanto, exceder 200 mg por dose. Sabendo-se 
que cada gota contém 5 mg de analgésico, quantas gotas deverão ser ministradas a 
um paciente de 70 Kg? 
 
 
 
 
 
9. Calcule a concentração em quantidade de matéria das seguintes soluções 
aquosas: 
(a) solução de ácido sulfúrico a 93,3 % (m/m), com densidade absoluta igual a 
1,829 g/mL. 
3 mg --------- 1 kg 
X -------------- 70 kg 
X = 210 mg 
1 gota --------- 5 mg de analgésico 
X -------------- 210 mg de analgésico 
X = 42 gotas de analgésico 
1,08 g/cm
3  1080 g/L 
MMH2SO4 = 98,1 g/mol (100 %)  93,3 %  91,53 g/mol 
 
 
 
 
(b) solução de ácido nítrico a 32,2 % (m/m), com densidade absoluta igual a 1,195 
g/mL. MM HNO3 = 63,005 g/mol 
C =  . d 
C = 0,322 . 1,195 g/mL 
C = 0,38479 g/mL 
 
 
 
 
 
 
10. Temos uma solução de NaCl a 20%, determine: 
(a) A molaridade desta solução. 
MMNaCl = 58,44 g/mol 
 
(b) Quantos mg de NaCl temos em 1 mL. 
 
 
 
 
 
(c) Quantos mg de NaCl temos em uma gota (considere 1 mL= 20 gotas). 
20 g de NaCl ------ 100 mL 
X --------------------- 1000 mL 
X = 200 g/L 
58,44 g ------ 1 mol 
200 g --------- x 
X = 3,42 mol/L 
1 g ------------ 1000 mg 
20g -------------------- x 
X = 20000 mg 
20000 mg ----------100 mL 
x------------------------ 1 mL 
x = 200 mg de NaCl 
1 g ------------ 1000 mg 
20g -------------------- x 
X = 20000 mg 
d = 
𝑚
𝑣
 
1,829 g/mL = 
𝑚
100 𝑚𝐿
 
m = 182,9 g 
n = 
𝑚
𝑀𝑀
 
n = 
182,9 𝑔
91,53 𝑔/𝑚𝑜𝑙
 
n = 2,07 mol 
M = 
𝑛
𝑉
 
M = 
2,07 𝑚𝑜𝑙
0,1 𝐿
 
M = 20,7 mol/L 
n = 
𝑚
𝑀𝑀
 
n = 
38,479𝑔
63,005 𝑔/𝑚𝑜𝑙
 
n = 0,61 mol 
C = 
𝑚
𝑣
 
0,38479 g/mL = 
𝑚
100 𝑚𝐿
 
m = 38,479 g 
M = 
𝑛
𝑉
 
M = 
0,61 𝑚𝑜𝑙
0,1 𝐿
 
M = 6,1 mol/L 
 
1 mL ------------ 20 gotas 
x---------------- 1 gota 
X = 0,05 mL 
20000 mg ------------ 100 mL 
x---------------- 0,05 mL 
X = 10 mg de NaCl