Question

Um frasco de 800,0 mL contém uma solução aquosa de ácido clorídrico (). Sabendo que

o rótulo do frasco possui as seguintes informações: = 36,5 g/mol, = 1,20 g/cm3 e título

38% em massa. Pede-se:

(a) Calcule a concentração em mol/L da solução estoque.

(b) Calcule o volume da solução estoque para se prepararem 500 mL de uma solução de ácido

clorídrico 6,0 mol/L.

(c) Calcule a concentração, em mol/L, da solução resultante de uma mistura de 500 mL da

solução inicial com 300 mL de ácido clorídrico 6,0 mol/L

Answer 1

Resposta: Considerando 800 mL de uma solução aquosa de HCl (massa molar = 36,5 g/mol) de densidade 1,20 g/cm3 e título 38% temos que:

(a) a concentração em mol/L da solução estoque é de ≅ 12,5 mol/L

(b)  o volume da solução estoque para se prepararem 500 mL de uma solução de ácido clorídrico 6,0 mol/L é de 0,24 L ou 240 mL

(c) A concentração, em mol/L, da solução resultante de uma mistura de 500 mL da solução inicial com 300 mL de ácido clorídrico 6,0 mol/L é de  ≅ 10,9 mol/L

Explicação:

(a) Calcule a concentração em mol/L da solução estoque.

Para calcular a concentração em mol/L necessitamos fazer a seguinte conversão:

d = densidade = 1,20 g/cm3 x 1000 = 1200 g/L

Vamos usar a fórmula T x d = C(mol/L) x MM onde

T = título = 38/100 = 0,38

d = densidade = 1200 g/L

C(mol/L) = concentração em mol/L a determinar

MM = massa molar do ácido = 36,5 g/mol

Substituindo os valores teremos

0,38 x 1200 = 36,5 x C(mol/L)

C(mol/L) = 456 / 36,5 = 12,49 mol/L ≅ 12,5 mol/L

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(b) Calcule o volume da solução estoque para se prepararem 500 mL de uma solução de ácido clorídrico 6,0 mol/L.

Essa questão refere-se a um problema de diluição de soluções. Vamos usar a fórmula: Cest x Vest = C x V

Cest = concentração da solução estoque = 12,5 mol/L

Vest = volume da solução estoque (a determinar)

C = concentração da solução diluída = 6 mol/L

V = volume da solução diluída = 500 mL = 0,5 L

Substituindo os valores teremos:

12,5 x Vest = 6 x 0,5

Vest = 3 / 12,5 = 0,24 L ou 240 mL

(c) Calcule a concentração, em mol/L, da solução resultante de uma mistura de 500 mL da solução inicial com 300 mL de ácido clorídrico 6,0 mol/L

Essa questão refere-se a um problema de mistura de soluções de mesmo soluto. Vamos usar a fórmula: C1V1 + C2V2 = CV onde

C1 = concentração da solução estoque (solução inicial) = 12,5 mol/L

V1 = volume da solução estoque (solução inicial) = 0,5 L

C2 = concentração da solução diluída (solução  = 6 mol/L

V2 = volume da solução diluída  = 0,3 L

C =  concentração da solução mistura = a determinar

V = volume da solução mistura = 0,5 + 0,3 = 0,8 L

Substituindo os valores teremos:

12,5 x 0,5 + 6 x 0,3 = C x 0,74

C x 0,74 = 6,25 + 1,80

C = 8,05 / 0,74 = 10,88 ≅ 10,9 mol/L