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Calcule as massas, em gramas, necessárias para preparar as seguintes soluções: 500 mL de KCl a 1000 mg/L. 300 mL de NaNO3 a 0,25 mol/L. (Dado: Na = 23, N = 14 e O = 16) 350 mL de K2Cr2O7 A 0,05 mol/L. (Dado: K = 39, Cr = 52 e O = 16)

Sagot :

Oi, tudo bem?

Considerações iniciais

Em química, concentração é um indicativo de composição de uma mistura, geralmente expressa como sendo a razão entre a quantidade de uma substância, o soluto, dissolvido num solvente e o volume da solução. A questão trabalha com dois tipos de concentração, a comum ([tex]C[/tex]) e a em quantidade de matéria ou molar ([tex]M[/tex]). Matematicamente falando podem ser representadas por:

[tex]C = \frac{m}{V}\\\\onde\\m - massa\\V - volume[/tex]

e

[tex]M =\frac{n}{V}\\\\onde\\n - quantidade de materia\\V - volume[/tex]

O [tex]n[/tex] presente na fórmula pode ser calculo da seguinte maneira:

[tex]n = \frac{m}{MM}\\\\onde\\m - massa da substancia\\MM - massa molar[/tex]

Cálculo

Para facilitar o entendimento e o passo-a-passo, irei separar por questão.

A primeira trabalha com concentração comum.

Dados:

[tex]V - 500 mL \\C - 1000 mg/L\\m - x[/tex]

OBS: A concentração está em Litros ([tex]L[/tex]). Antes de iniciar o cálculo, deve-se converter o volume de mililitros ([tex]mL[/tex]) para Litros (

Uma vez convertido o volume, iremos para o cálculo:

[tex]C = \frac{m}{V}\\\\1000 = \frac{m}{0,5}\\\\1000 * 0,5 = m\\\\m = 500 mg[/tex]

Como a questão pede em gramas ([tex]g[/tex]), devemos dividir por 1000:

[tex]\frac{500}{1000} = 0,5 g[/tex]

∴ (portanto) são necessários [tex]0,5 g[/tex] de [tex]KCl[/tex].

A segunda e terceira se referem a concentração em quantidade de matéria.

Para a segunda:

Cálculo:

[tex]M - 0,25 mol/L\\V - 300 mL - 0,3 L\\m -x[/tex]

A massa molar ([tex]MM[/tex]) é a soma de todos os elementos presentes na substância. Neste caso, trata-se do nitrato de sódio, [tex]NaNO_3[/tex]. O cálculo leva em considerações todos os átomos, assim:

[tex]NaNO_3\\Na - 1\\N - 1\\O - 3\\MM = [23 * 1 + 14 * 1 + (16 * 3)]\\MM = 85 g/mol[/tex]

Aplicando na fórmula:

[tex]M = \frac{m}{MM * V}\\\\0,25 = \frac{m}{85 * 0,3}\\\\0,25 = \frac{m}{25,5}\\\\0,25 * 25,5 = m\\\\m = 6,375g = \frac{51}{8} g[/tex]

∴ (portanto) são necessários [tex]6,375 g[/tex] de [tex]NaNO_3[/tex]

Para a última:

Dados:

[tex]M - 0,05 mol/L\\V - 350 mL - 0,35 L\\m - x[/tex]

Prosseguindo para os cálculos:

[tex]K_2Cr_2O_7\\K - 2\\Cr - 2\\O - 7\\MM = [39 * 2 + 52 * 2 + 16 *7]\\MM = 294 g/mol[/tex]

[tex]M = \frac{m}{MM * V}\\\\0,05 = \frac{m}{294 * 0,35}\\\\0,05 = \frac{m}{102,9}\\\\0,05 * 102,9 = m\\\\m = 5,145 g = \frac{1029}{200} g[/tex]

∴ (portanto) são necessários [tex]5,145 g[/tex] de [tex]K_2Cr_2O_7[/tex].

Considerações finais

Espero ter ajudado.