O ácido nítrico concentrado tem densidade igual a 1,42 g mL-1 e teor de ácido nítrico é igual a 69,5 % m/m.
(a) Qual é a concentração dessa solução, em mol L-1?
(b) Que volume, do ácido concentrado, contém 37,0 g de HNO3?
(c) Como se deve preparar 2,0 L de solução de HNO3 a 0,50 mol L-1 partindo da solução concentrada?
Soluções para a tarefa
Resposta:
a) 15,7 mol/L
b) 37 mL
c) 63 mL
Explicação:
Olá!
a) Lembre-se da equação de concentração molar relacionado à densidade e ao título:
C = t . d . 1000 / MM
Onde:
C = concentração molar (mol/L)
t = título (adimensional)
d = densidade (g/mL)
MM = massa molar (g/mol)
Dados:
C = ?
t = 69,5% → 0,695
d = 1,42 g/mL
MM (HNO₃) = 1 + 14 + 3 . 16 = 63 g/mol
Substituindo, temos:
C = t . d . 1000 / MM
C = 0,695 . 1,42 . 1000 / 63
C = 15,7 mol/L
b) V (HNO₃) = ?
Lembre-se da equação de concentração molar:
C = m / MM . V
Onde:
C = concentração molar (mol/L)
m = massa do soluto (g)
MM = massa molar (g/mol)
V = volume da solução (L)
Dados:
C = 15,7 mol/L
m = 37 g
MM = 63 mol/L
V = ?
Substituindo, temos:
C = m / MM .V
15,7 = 37 / 63 . V
15,7 . 63 . V = 37
989,1 . V = 37
V = 37 / 989,1
V = 0,037 L → 37 mL
V = 37 mL
c) V = ?
Lembre-se da equação de diluição:
C₁ . V₁ = C₂ . V₂
Onde:
C₁ = concentração molar inicial
V₁ = volume inicial
C₂ = concentração molar final
V₂ = volume final
Dados:
C₁ = 15,7 mol/L
V₁ = ?
C₂ = 0,50 mol/L
V₂ = 2 L
Substituindo, temos:
C₁ . V₁ = C₂ . V₂
15,7 . V₁ = 0,50 . 2
15,7 . V₁ = 1
V₁ = 1 / 15,7
V₁ = 0,063 L → 63 mL
V₁ = 63 mL
∴ Dilui-se 63 mL de um solução concentrada à 15,7 mol/L para preparação de 2L de uma solução diluída de 0,50 mol/L.
Espero ter ajudado, abraços!
Álef Silva