A água potável pode conter uma quantidade máxima de 1,0 \mathrm{mg} de íons \mathrm{Ba}^{2+} por litro. Expresse esse valor em ppm, ppb e concentração molar. (MM Ba = 137,3)

Passo 1

O enunciado diz que temos 1,0 mg de íons \mathrm{Ba}^{2+} em 1 L de água. Vamos usar que a densidade da água é aproximadamente 1 g/mL, ou seja, 1 L \approx1 kg. Precisamos converter esse valor em ppm, ppb e em concentração molar.

Passo 2

Por definição,
1~\text{ppm} = 1~\mathrm{mg\\ de\\ soluto\\ por\\ kg\\ de\\ solução}.çã
Como 1 L de água \approx1 kg, temos
1{,}0\;\mathrm{mg/L} = 1{,}0\;\mathrm{mg/kg} = 1{,}0\;\text{ppm}.

Passo 3

Por definição,
1~\text{ppb} = 1~\mathrm{µg\\ de\\ soluto\\ por\\ kg\\ de\\ solução}.µçã
Convertendo 1{,}0 mg em microgramas:
1{,}0\;\mathrm{mg} = 1000\;\mathrm{µg},µ
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1{,}0\;\mathrm{mg/L} = 1000\;\mathrm{µg/L} = 1000\;\text{ppb}.µ

Passo 4

Para achar a concentração molar, calculamos primeiro o número de mols de \mathrm{Ba}^{2+}. A massa em gramas é
m = 1{,}0\times10^{-3}\,\mathrm{g}.
Usando a massa molar M = 137{,}3\;\mathrm{g/mol}, temos
n = \frac{m}{M} = \frac{1{,}0\times10^{-3}}{137{,}3} \approx 7{,}28\times10^{-6}\,\mathrm{mol}.
Como isso está em 1 L, a molaridade é
[\mathrm{Ba}^{2+}] = 7{,}28\times10^{-6}\,\mathrm{mol/L}.

Resposta

1,0 ppm
1000 ppb 7,28\times10^{-6},mol/L

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