Question

estudante de quimica deseja preparar em um balão volumétrico de 200ml uma solução de 0,2 mol/l de HCL. Para isso, este estudante dispõe de um frasco com 1000ml de ácido clorídrico concentrado com densidade de 1,19 g/ml e 36,5% em massa. o volume retirado de ácido clorídrico concrentrado do frasco de 1000ml e o volume de água destilada utilizada para o preparo dessa solução é?

Answer 1

Olá. 

Sabendo que o estudando deseja preparar uma solução de HCl 0,2 mol/L. Porém, o volume que ele deseja preparar é 200 ml. Por regra de três, vamos calcular qual a quantidade de HCl puro que ele precisa adicionar para obter essa concentração:

1000 ml         ---        0,2 mol
  200 ml         ---             X

1000 X =  200 * 0,2
1000 X = 40
X = 40 / 1000

X = 0,04 mol

Sabendo-se que as massas molares dos átomos que compõe o HCl são H = 1 g/mol e Cl = 35,5 g/mol, temos que a massa de UM mol de HCl é 36,5 g.

Dessa forma, vamos transformar o número de mol que ele precisa adicionar (0,04 mol) em gramas:

0,04 mol * 36,5 g/mol = 1,46 g de HCl 

Vamos lembrar que essa massa de HCl, virá da solução que está no frasco de 1000 ml, e o intuito é saber qual o volume dessa solução deveremos pegar.

Agora vamos falar sobre a solução do frasco de 1000 ml:

Sabemos que o título em massa (razão entre a massa de soluto e a massa da solução) é 36,5%. Isso significa que em cada 100 g de solução há 36,5 g de soluto (HCl). Assim, vamos ver qual a massa de solução deveremos pegar para termos 1,46 g de HCl:

100 g solução   ----   36,5 g de HCl
   X  g solução   ----   1,46 g de HCl

36,5 X = 146
X = 146 / 36,5

X = 4 g de solução

Agora, precisaremos ver qual o volume de solução representa essas 4 g. Sabemos que a densidade da solução é 1,19 g/ml. Assim:

1 ml solução   ---   1,19 g
X ml solução   ---     4 g

1,19 X = 4

X = 3,36  ml de solução

Assim, sabemos que para preparar 200 ml de solução a 0,2 mol/L, precisaremos pegar 3,36 ml da solução contida no frasco de 1000 ml, e completar o volume com água destilada. 

Portanto temos:

V solução = 3,36 ml
V água = 196,64 ml

Espero ter ajudado ;)