Um estudante foi encarregado de produzir 1L de solução 2 mol de sulfato de pentahidrocobre (||) (CuSO4 . 5H2O). Para realizar essa confecção, o aluno utilizou 500g de soluto.
Chegando ao laboratório, o professor não gostou do aluno ter desperdiçado o reagente, punindo-o com um exercício.
1) Calcule o desperdício de reagente.
2) Faça a diluição da solução para 250 mL nas seguintes
1) 0,2M 4) 0,01M
2) 0,1M 5 0,5M.
3) 0,02M
Dados/Fórmulas
C1.V1 = C2.V2
C= n n= m
V MM
MMCm= 63g/mol
MMs= 32g/mol
MMo= 16g/mol
MMh= 1g/mol
Soluções para a tarefa
Olá, Marcosluquini7pahwtf .
ITEM 1
A massa molar do CuSO₄.5H₂O é 249 g/mol. A massa molar apenas do CuSO₄ é de 159 g/mol. Para preparar 1L de solução 2 mol/L, basta dissolver 2 mol do sal em 1 L de água. Porém, nessa solução só interessa a concentração em relação ao CuSO₄. 2 mol de CuSO₄ pesam:
2 mol × 159 g/mol = 318 g
A % em massa de CuSO₄ no sal é:
(159 g/mol ÷ 249 g/mol) × 100% = 63,85%
Por regra de três, podemos verificar quanto de reagente o aluno deveria ter utilizado:
318 g --- 63,85%
x g --- 100%
x = (318 g × 100%) ÷ 63,5%
x = 498,04 g
Para avaliar o desperdício:
500,00g - 498,04g = 1,96g
O aluno desperdiçou 1,96g de CuSO₄.
ITEM 2
Como o aluno utilizou 500g de sal, a concentração real de CuSO₄ será:
(500 g × 0,6385 ) ÷ 159 g/mol = 2,01 mol/L
Partindo da fórmula C₁V₁ = C₂V₂ podemos sempre encontrar o volume V₁ da solução inicial (2,01 mol/L) utilizado para produzir as outras, pois sabemos as concentrações C₂ desejadas e os volumes V₂ são sempre 250 mL (0,25 L), tendo:
V₁ = (C₂V₂) ÷ C₁
Solução 1 - C₂ = 0,2 mol/L
V₁ = (C₂V₂) ÷ C₁
V₁ = (0,2 mol/L × 0,25 L) ÷ 2,01 mol/L
V₁ = 0,02480 L = 24,80 mL
Deve-se colocar 24,80 mL da solução inicial em um balão volumétrico de 250 mL e completa-lo com água.
Solução 2 - C₂ = 0,1 mol/L
V₁ = (C₂V₂) ÷ C₁
V₁ = (0,1 mol/L × 0,25 L) ÷ 2,01 mol/L
V₁ = 0,01240 L = 12,40 mL
Deve-se colocar 12,40 mL da solução inicial em um balão volumétrico de 250 mL e completa-lo com água.
Solução 3 - C₂ = 0,02 mol/L
V₁ = (C₂V₂) ÷ C₁
V₁ = (0,02 mol/L × 0,25 L) ÷ 2,01 mol/L
V₁ = 0,002480 L = 2,48 mL
Deve-se colocar 2,48 mL da solução inicial em um balão volumétrico de 250 mL e completa-lo com água.
Solução 4 - C₂ = 0,01 mol/L
V₁ = (C₂V₂) ÷ C₁
V₁ = (0,01 mol/L × 0,25 L) ÷ 2,01 mol/L
V₁ = 0,001240 L = 1,24 mL
Deve-se colocar 1,24 mL da solução inicial em um balão volumétrico de 250 mL e completa-lo com água.
Solução 5 - C₂ = 0,5 mol/L
V₁ = (C₂V₂) ÷ C₁
V₁ = (0,5 mol/L × 0,25 L) ÷ 2,01 mol/L
V₁ = 0,06220 L = 62,20 mL
Deve-se colocar 62,20 mL da solução inicial em um balão volumétrico de 250 mL e completa-lo com água.
Espero ter ajudado.