16 (Fuvest-SP) Se adicionarmos 80 mL de água a 20 mL de uma solução
de hidróxido de potássio, obteremos uma solução de concentração molar igual a:
a) 0,010
b) 0,020
c) 0,025
d) 0,040
e) 0,050
a) 0,010
b) 0,020
c) 0,025
d) 0,040
e) 0,050
Passo 1
O que o enunciado nos dá e o que pede:
- Quantidades fornecidas:
- solução inicial com concentração
(mol por litro); - volume da solução inicial
; - volume de água adicionada
.
- solução inicial com concentração
- O que se pede:
- a concentração molar final
após adicionar de água à solução inicial.
Observação: ao diluir, o número de mols de soluto permanece o mesmo; só aumenta o volume da solução.
- a concentração molar final
Passo 2
Conceito e fórmula que vamos usar:
- Molaridade (concentração molar) é definida por
onde:
-
é a concentração em mol por litro ( ); -
é a quantidade de matéria (mols); -
é o volume da solução em litros ( ). - Na diluição sem reação química, os mols de soluto não mudam; portanto vale a relação (conservação de mols)
onde
é o volume final da solução.
Passo 3
Calcular os mols de soluto na solução inicial. Primeiro converto volumes para litros (porque a definição de molaridade usa litros):
Agora
Passo 4
Calcular o volume total da solução após adicionar água:
Passo 5
Calcular a concentração final usando
:
Passo 6
Atalho comum (sem converter para litros se todos os volumes estiverem na mesma unidade): a partir de
e usando volumes em
,
mesmo resultado, só que mais rápido na prova.
Resposta
d)