Question

A solução 0,4 M de H2SO4 foi adicionado volume de água fazendo com que o volume da solução quadriplicasse. Calcule:

a) A concentração em g/L da solução inicial.
b) A concentração em g/L da solução final.
c) A concentração em mol/L da solução final.​

Answer 1

Massa Molar do ácido sulfúrico:

(Considerando, H = 1 g/mol, S = 32 g/mol e O = 16 g/mol)

H₂SO₄ = 2H + S + 4O = 2. 1 g  +  32 g  + 4 .16 g  = 98 g/mol

a) Concentração em g/L da solução inicial:

A concentração dada é a molaridade = nº de mol / volume = 0,4 M

A relação entre a concentração comum (C) em g/L com a concentração molar é a seguinte:

C = M x MM

Onde, M = molaridade = 0,4 M e MM = massa molar do soluto = 98 g/mol

Assim, jogando os dados na fórmula temos:

C = 0,4 x 98

C = 39,2 g/L

b) Agora que sabemos a concentração em g/L inicial, basta usar a fórmula da diluição, já que ele comenta que o volume final foi quadruplicado. Assim, tem-se:

C₁ . V₁ = C₂ . V₂

Onde,

C₁ = concentração inicial = 39,2 g/L

V₁ = volume inicial = 1 L

C₂ = concentração final = ???

V₂ = volume final = 4 x 1 L = 4 L

Jogando os dados:

C₁ . V₁ = C₂ . V₂

39,2 . 1 = C₂ . 4

      C₂ = 39,2 / 4

      C₂ = 9,8 g/L

c) A concentração em mol/L da solução final é encontrada pela mesma fórmula da questão "a", só que dessa vez usaremos a C = 9,8 g/L para encontrar a concentração Molar (M):

C = M x MM

Onde, C = 9,8 g/L, M = ??? e MM = 98 g/L

C = M x MM

9,8 = M x 98

M = 9,8/98

M = 0,1 M