Question

Uma solução de 368g de glicerina (C3H8O3) em 1600g de água apresenta densidade de 1,044g/cm³. Calcule a concentração em mol/L dessa solução. Dados: massa anatômica H=1; C=12; O=16

Answer 1

Oi, tudo bem?

Considerações pré-cálculo

A densidade é a relação entre a massa e o volume da solução. Assim, é representada pela equação 1:

$d = \frac{M}{V}$

onde:

$M$ - massa da solução, (massa do soluto + massa do solvente) e

$V$ - volume da solução.

A Concentração molar, oficialmente Concentração em quantidade de matéria, é um termo que se refere à quantidade de uma substância que existe em um determinado volume de solução, sendo quantificado pela fórmula 2:

$M = \frac{n}{ V}$

onde:

$n$ - número de mols e

$V$ - volume da solução.

O número de mols é calculado da seguinte maneira:

$n = \frac{m}{M}$

onde:

$m$ - massa do soluto e

$M$ - massa molar

Cálculo

Primeiro, devemos calcular a massa da solução.

$M = [368 + 1600]\\M=1968g$

Uma vez feito o cálculo, iremos descobrir o volume ocupado, usando a densidade:

$1,044 = \frac{1968}{V}\\\\V = \frac{1968}{1,044}\\\\V = 1885,057 cm^3$

Passando $cm^3$ para $L$:

$V = \frac{1885,057}{1000}\\\\V = 1,885057 L$

Agora, efetuaremos a quantificação da massa molar da glicerina:

$M = [(12*3)+(1*8)+(16*3)]\\\\M = 92 g/mol$

Calculando o número de mols:

$n = \frac{368}{92}\\\\n = 4 mols$

Finalmente, podemos calcular a concentração molar:

$M = \frac{4}{1,885057}\\\\M = 2,12 mol/L$

∴ (portanto) a Concentração molar de $C_3H_8O_3$ é de $2,12 mol/L$

Considerações finais

Espero ter ajudado.