Question

Um aluno precisa preparar uma solução de H2SO4 de concentração 0,5 mol/L. Ele decide preparar 100 mL dessa solução aquosa. Para isso ele pega o frasco de H2SO4 disponível no laboratório e observa que o mesmo possui densidade 1,84g/mL, e pureza de 98%.
a) Qual volume de H2SO4 que ele precisará retirar do frasco para preparar essa solução?

Answer 1

Primeiro calculamos a concentração da solução concentrada.
Temos a densidade e a pureza.
d=m(solução)/V(solução)  
%(mássica)=100.m(soluto)/m(solução) -> m(solução)=100.m(soluto)/%(m/m)
Então:
d=100.m(soluto)/[%(m/m).V(solução)]
Como m(soluto)/V(solução) = concetração comum.
Teremos:
d=100.C/%(m/m)
Entao:
C=d.%(m/m)/100

A concentração comum tem unidade de g/L, então usamos a densidade em g/L.
d=1,85g/mL = 1850g/L
Então calculamos a concentração comum:
C(g/L)=1850.98/100 = 1813g/L

E convertemos para concentração molar:
C(mol/L)=C(g/L)/MM
MM(H2SO4)=2.1+32+4.16=98g/mol
Entao:
C(mol/L)=1813/98=18,5mol/L

Agora usamos a equação para diluição de soluções:
Ci.Vi=Cf.Vf
Temos:
Ci=18,5mol/L
Vf=100mL=0,1L
Cf=0,5mol/L
Então:
Ci.Vi=Cf.Vf
18,5.Vi=0,5.0,1
Vi=0,05/18,5 = 0,0027L = 2,7mL da solução concetrada.

Espero ter ajudado =)