- Um analista misturou 10 litros de uma solução de NaOH a
a
, densidade de
com 200 litros de uma solução de NaOH a
. Qual a concentração Molar, Normal e em
da solução final?
.
Passo 1
Vou listar claramente o que o enunciado dá e o que pede.
- Dados fornecidos:
- Dez litros da solução 1: concentração dada como
m/V (massa por volume), temperatura (irrelevante aqui) e densidade (está informada). - Duzentos litros da solução 2: concentração
. - Massas atômicas:
, , .
- Dez litros da solução 1: concentração dada como
- O que se pede:
- Concentração molar final (em
); - Concentração normal final (em
); - Concentração em
final.
- Concentração molar final (em
Observação importante (sem resolver ainda): o dado
m/V significa que há
gramas de NaOH em cada
de solução. A densidade foi informada, mas para converter
m/V em gramas por litro não é necessária; portanto ela não será usada nos cálculos (vou mencionar quando isso ficar claro).
Passo 2
Entender e converter o
m/V para gramas por litro.
- Por definição,
m/V significa de soluto em de solução. - Para achar gramas por litro (gramas em
): multiplicar por .
Portanto a solução 1 contém
de NaOH por litro de solução.
Passo 3
Calcular quantos gramas e quantos mols de NaOH há na solução 1 (10 L).
- Gramas de NaOH na solução 1:
- Massa molar do NaOH:
- Moles de NaOH na solução 1:
Passo 4
Calcular os moles de NaOH na solução 2 (200 L a
).
- Moles na solução 2:
Passo 5
Somar os mols de NaOH e somar os volumes para obter o sistema final.
- Moles totais:
- Volume total:
Passo 6
Calcular a concentração molar final usando a definição de molaridade.
- Definição (fórmula): molaridade é moles de soluto por litro de solução, ou seja
- Substituindo os valores:
- Arredondando (mantendo boa precisão):
Dica rápida: em provas, calcule moles totais e divida pelo volume total; não tente calcular concentrações intermediárias para depois diluir — isso dá mais trabalho.
Passo 7
Calcular a normalidade final.
- Conceito: a normalidade (
) é a concentração em equivalentes-grama por litro. Para bases fortes como NaOH cada mol fornece 1 equivalente de hidróxido ( ) porque NaOH é monoprótico (um grupo por fórmula). - Portanto, para NaOH:
- Logo a normalidade final é igual à molaridade final:
Passo 8
Calcular a concentração em gramas por litro (
) da solução final.
- Primeiro, massa total de NaOH: soma das massas nas duas soluções.
- Já tínhamos
da solução 1. - Para a solução 2:
e , então - Massa total:
- Já tínhamos
- Concentração em
: - Arredondando:
Passo 9
Breve checagem mental e encorajamento: os números fazem sentido — a solução final é bastante diluída porque a maior parte do volume (200 L) veio com concentração bem baixa; por isso a molaridade final fica em torno de
. Boa! Continua assim — você já dominou a sequência: converter percentuais para g/L, transformar em mols, somar mols e dividir pelo volume total.