(VUNESP-FAMECA) Certo medicamento utilizado no tratamento da anemia é comercializado em frascos contendo
30 mL de solução aquosa de sulfato ferroso, FeSo, em
concentração igual a 125 mg de soluto por mL de solução.
a) Que massa, em gramas, de sulfato ferroso hepta-hidratado é necessária para preparar o conteúdo de cada frasco
desse medicamento?
b) Calcule a concentração, em mol/L, de íons Fez no medicamento em questão.
Soluções para a tarefa
a) volume da solução = 30 mL
Concentração (C) = 125 mg/mL
Usando a fórmula da concentração comum, podemos calcular a massa de sulfato ferroso (FeSO₄) que precisar está presente em 30 mL de solução na concentração de 125 mg/mL:
C = m/V
Onde, m = massa = ???, V = volume = 30 mL e C = concentração = 125 mg/mL
C = m/V
125 = m/30
m = 3750 mg ou 3,75 g de FeSO₄
Como usaremos o sulfato ferroso heptahidratado para fazer a solução, temos que calcular a massa, levando em considerando a água presente no sulfato ferroso heptahidratado.
Massa Molar:
FeSO₄ = 152 g/mol
FeSO₄ . 7 H₂O = 278 g/mol
E precisamos de 3,75 de sulfato ferroso:
Se: 152 g -------------------- 278 g
Então: 3,75 g -------------------- x g
multiplicando cruzado:
152 x = 1042,5
x = 1042,5/152
x = 6,86 g de sulfato ferroso heptahidratado.
b) A concentração em mol/L de íons Fe²⁺ no medicamento:
Equação de dissociação do sulfato ferroso:
FeSO₄(s) + meio aquoso ⇒ Fe²⁺(aq) + SO₄²⁻(aq)
Veja que 1 mol de FeSO₄(s) formam 1 mol de Fe²⁺ em solução. Assim, a quantidade em mols de FeSO₄ será a mesma de íons Fe²⁺.
Fórmula do nº de mols:
n = m/MM
Onde, m = massa = 3,75 g de FeSO₄ e Massa Molar = 152 g/mol
n = 3,75/152
n = 0,02467 mol de FeSO₄
Assim, como a proporção de FeSO₄ para Fe²⁺ é de 1 mol para 1 mol temos que 0,02467 mols de FeSO₄ produzem 0,02467 mols de Fe²⁺.
A concentração molar (M) é dada pela seguinte fórmula:
M = n/V
Onde, n = nº de mols de Fe²⁺ = 0,02467 mol e V = volume em Litros = 0,03 L (30 mL).
M = n/V
M = 0,02467/0,03
M = 0,8223 mol/L