Question

Calcule as massas, em gramas, necessárias para preparar as seguintes soluções: 500 mL de KCl a 1000 mg/L. 300 mL de NaNO3 a 0,25 mol/L. (Dado: Na = 23, N = 14 e O = 16) 350 mL de K2Cr2O7 A 0,05 mol/L. (Dado: K = 39, Cr = 52 e O = 16)

Answer 1

Oi, tudo bem?

Considerações iniciais

Em química, concentração é um indicativo de composição de uma mistura, geralmente expressa como sendo a razão entre a quantidade de uma substância, o soluto, dissolvido num solvente e o volume da solução. A questão trabalha com dois tipos de concentração, a comum ($C$) e a em quantidade de matéria ou molar ($M$). Matematicamente falando podem ser representadas por:

$C = \frac{m}{V}\\\\onde\\m - massa\\V - volume$

e

$M =\frac{n}{V}\\\\onde\\n - quantidade de materia\\V - volume$

O $n$ presente na fórmula pode ser calculo da seguinte maneira:

$n = \frac{m}{MM}\\\\onde\\m - massa da substancia\\MM - massa molar$

Cálculo

Para facilitar o entendimento e o passo-a-passo, irei separar por questão.

A primeira trabalha com concentração comum.

Dados:

$V - 500 mL \\C - 1000 mg/L\\m - x$

OBS: A concentração está em Litros ($L$). Antes de iniciar o cálculo, deve-se converter o volume de mililitros ($mL$) para Litros (

Uma vez convertido o volume, iremos para o cálculo:

$C = \frac{m}{V}\\\\1000 = \frac{m}{0,5}\\\\1000 * 0,5 = m\\\\m = 500 mg$

Como a questão pede em gramas ($g$), devemos dividir por 1000:

$\frac{500}{1000} = 0,5 g$

∴ (portanto) são necessários $0,5 g$ de $KCl$.

A segunda e terceira se referem a concentração em quantidade de matéria.

Para a segunda:

Cálculo:

$M - 0,25 mol/L\\V - 300 mL - 0,3 L\\m -x$

A massa molar ($MM$) é a soma de todos os elementos presentes na substância. Neste caso, trata-se do nitrato de sódio, $NaNO_3$. O cálculo leva em considerações todos os átomos, assim:

$NaNO_3\\Na - 1\\N - 1\\O - 3\\MM = [23 * 1 + 14 * 1 + (16 * 3)]\\MM = 85 g/mol$

Aplicando na fórmula:

$M = \frac{m}{MM * V}\\\\0,25 = \frac{m}{85 * 0,3}\\\\0,25 = \frac{m}{25,5}\\\\0,25 * 25,5 = m\\\\m = 6,375g = \frac{51}{8} g$

∴ (portanto) são necessários $6,375 g$ de $NaNO_3$

Para a última:

Dados:

$M - 0,05 mol/L\\V - 350 mL - 0,35 L\\m - x$

Prosseguindo para os cálculos:

$K_2Cr_2O_7\\K - 2\\Cr - 2\\O - 7\\MM = [39 * 2 + 52 * 2 + 16 *7]\\MM = 294 g/mol$

$M = \frac{m}{MM * V}\\\\0,05 = \frac{m}{294 * 0,35}\\\\0,05 = \frac{m}{102,9}\\\\0,05 * 102,9 = m\\\\m = 5,145 g = \frac{1029}{200} g$

∴ (portanto) são necessários $5,145 g$ de $K_2Cr_2O_7$.

Considerações finais

Espero ter ajudado.