Química, perguntado por claupp73, 11 meses atrás

.O ácido clorídrico cuja formula molecular é (HCl), apresenta entre as suas principais características ser um ácido inorgânico extremamente forte. Por este fato é muito utilizado nos laboratórios de química em processos sintéticos, analíticos, entre outros. O ácido clorídrico é comercialmente obtido como através de uma solução aquosa cuja proporção mássica de HCL é dada em 37% (densidade da solução 1,19 g/mL e massa molar do HCL 36,461 g/mol, massa molar da água 18,015 g/mol). Baseado nessas informações, determine a alternativa abaixo que represente a fração molar, molaridade e molalidade, respectivamente de um litro desta solução.

Soluções para a tarefa

Respondido por Joselittle
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Considerando que o título do ácido clorídrico seja massa/massa, é possível saber que existem 37g de soluto (ácido clorídrico) para 100g de solução (ácido + água), e sendo assim, possui 63g de solvente (água).

Para encontrar a fração molar de HCl, será necessário utilizar a fórmula abaixo:

X_{b}=\frac{n_{b} }{n_{t}}

Em que X_{b} representa a fração molar do soluto, n_{b} representa o número de mols do soluto, e o n_{t} representa a soma do número de mols do soluto + número de mols do solvente.  

Para encontrar o número de mols do soluto utilizaremos:

n_{b}=\frac{m_{b} }{MM_{b}}

Onde m_{b} representa a massa do soluto, e MM_{b} representa a massa molar do soluto, substituindo temos:  

n_{b} = \frac{37}{36,46} \\n_{b} = 1,01 mols

Para encontrar o número de mols do solvente:

n_{a} = \frac{m_{a} }{MM_{a}} \\n_a = \frac{63}{18} \\n_a = 3,5 mols

Para encontrar o número de mols total:

n_{t}= n_a + n_b\\n_t= 3,5+1,01 = 4,51 mols

Para encontrar a fração molar de HCl:

X_b= \frac{1,01}{6,01} \\X_b= 0,22

A molaridade de uma solução é definida pela razão do número de mols do soluto dividido pelo volume da solução em litros, ou seja:

M= \frac{n_b}{V(L)}, onde o M representa a molaridade, o n_b representa o número de mols do soluto, e o V representa o volume da solução em litros, que é dado no enunciado, sendo assim:

M= \frac{1,01}{1} \\M= 1,01 mols/L

A molalidade de uma solução é definida pela razão entre o número de mols do soluto dividido pela massa do solvente em kilogramas, ou seja:

W= \frac{n_b}{m_a(kg)}, onde o W representa a molalidade, o n_b representa o número de mols do soluto e o m_a representa a massa do solvente em kilograma.

Sabendo-se que o solvente é a água, e sua densidade seja de 1kg/L, e que a solução é de 1 litro, então sabe-se que a massa em quilogramas da água seja de 1 kilograma, sendo assim:

W= \frac{1,01}{1}\\W= 1,01 mols/kg

Espero ter ajudado.

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