9-O ácido clorídrico ( HCl ) concentrado é vendido como uma solução aquosa de concentração
em massa (
) e densidade
. Que volume de ácido clorídrico concentrado deve ser medido para preparar
de uma solução aquosa de ácido clorídrico de concentração 0,125
? Dado: Massa Molar do
.
Passo 1
Beleza, aqui a gente quer preparar 500,00 mL de uma solução de HCl com concentração de 0,125 mol/L, usando o ácido clorídrico comercial que é 37 % (p/p) e tem densidade 1,18 g/mL. O conteúdo é diluição e conversão de concentração (mol/L), porcentagem em massa e densidade. Vamos precisar:
- Calcular quantos mols de HCl queremos.
- Transformar isso em gramas de HCl.
- Usar a porcentagem em massa pra achar quantos gramas de solução concentrada contêm essa massa de HCl.
- Por fim, usar densidade para converter gramas de solução em volume.
Passo 2
Primeiro, quantos mols de HCl precisam existir na solução final? A definição de molaridade é
onde
é concentração em mol/L,
é número de mols e
é volume em litros. Aqui
,mol/L e
,L, então
Passo 3
Agora a gente converte esses 0,0625 mol em gramas de HCl. Usa-se massa = mols × massa molar. A massa molar do HCl é 36,5 g/mol, então
Passo 4
O ácido concentrado é 37 % (p/p), ou seja, a cada 100 g de solução, 37 g são HCl puro. Pra achar a massa da solução concentrada que contenha 2,28125 g de HCl, fazemos
Passo 5
Por fim, para saber o volume dessa solução concentrada, usamos a densidade
g/mL, que é
Resposta
Você deve medir aproximadamente 5,22 mL do ácido clorídrico concentrado (37 % p/p, d = 1,18 g/mL) para preparar 500,00 mL de solução 0,125 mol/L de HCl.