Question

13) Considere as seguintes soluções de cloreto de cálcio, CaCl2:

Solução A: 0,30 mol/L

Solução B: 1,0 %m/V

Que volume da solução B deve ser misturado com 10 mL da solução A para preparar uma solução 20 g/L de cloreto de cálcio?

Answer 1

Vamos determinar a qunatidade de mol e a massa do CaCl₂ da solução A. Lembrando que a massa molar do CaCl₂ é 111g/mol.

VA = 10mL = 0,01L

nA = 0,01L * 0,3mol/L = 0,003mol

mA = 0,003mol * 111g/mol = 0,333g

Vamos chamar de VB o volume que queremos determinar e mB a massa de CaCl₂ na solução B. Podemos relacionar VB e mB pelo valor dado de 1%(m/V)

mB = 0,01 * VB = 0,01VB

Agora, vamos determinar o volume total e a massa total da mistura.

V = VA + VB = (0,01 + VB) L

m = mA + mB = (0,333 + 0,01VB) g

Pela fórmula da concentrção, temos que:

C = m / V
20g/L = (0,333 + 0,01VB) g / (0,01 + VB) L
20 * (0,01 + VB) = 0,333 + 0,01VB
0,2 + 20VB = 0,333 + 0,01VB
20VB - 0,01VB = 0,333 - 0,2
19,99VB = 0,133
VB = 0,133 / 19,99
VB = 0,00655 L = 6,55mL

Portanto, devemos misturar 6,65mL da solução B e 10mL da solução A para obter uma solução com concentração de 20g/L.