Para preparar uma solução de glicose (C₆H₁₂O₆) foram usados 0,6mg desse açúcar. Sabendo que a concentração da solução é de 3 mol/L, determine o volume da solução preparada. (MA: C=12, H=1, O=16).
Soluções para a tarefa
A concentração molar dessa solução é a razão entre o número de mols de glicose presente na solução e o volume da solução:
3 mol/L = (número de mols de glicose)/(volume da solução)
Então, para determinar o volume da solução, precisamos encontrar o número de mols de glicose presentes na solução.
Como temos a massa de glicose, podemos descobrir o número de mols de glicose tranquilamente. Primeiramente, precisamos determinar a massa molar da glicose, pois ela expressa a relação entre a massa de glicose e o número de mols de glicose, possibilitando, portanto, que você determine o número de mols a partir da massa.
A massa molar da glicose é:
Massa molar (C₆H₁₂O₆) = 6*12 + 12*1 + 6*16
Massa molar (C₆H₁₂O₆) = 72 + 12 + 96
Massa molar (C₆H₁₂O₆) = 180 g/mol
Então, temos 180 gramas de glicose em 1 mol de glicose. A partir dessa relação, é possível determinar quantos mols de glicose temos em 0,6 mg de glicose através de regra de três ou análise dimensional:
180 g (C₆H₁₂O₆) – 1 mol (C₆H₁₂O₆)
0,6 mg (C₆H₁₂O₆) – x mols (C₆H₁₂O₆)
Contudo, é necessário converter o valor dado em miligramas para gramas ou o valor em gramas para miligramas, caso contrário a conta não ficará coerente. Vou escolher a primeira opção. Em 0,6 mg, temos 0,6*10^-3 g. Logo:
180 g (C₆H₁₂O₆) – 1 mol (C₆H₁₂O₆)
0,6*10^-3 g (C₆H₁₂O₆) – x mols (C₆H₁₂O₆)
Resolvendo:
180*x = 0,6*10^-3*1
x = 0,6.10^-3/180
x = (6.10^-1).(10^-3)/(1,8.10^2)
x = (6.10^-4)/(1,8.10^2)
x = 3,3.10^-6 mols
Logo, temos 3,3.10^-6 mols de glicose em 0,6 mg de glicose. Já sabemos quantos mols de glicose temos na solução.
Então:
3 mol/L = (número de mols de glicose)/(volume da solução)
3 mol/L = (3,3.10^-6)/V
V = 3,3.10^-6/3
V = 1,1.10^-6 L
O volume da solução preparada é 1,1.10^-6 litros, ou 1,1.10^-3 mL.