Calcular a concentração em mol/L de 22,4 \mathrm{~g} de \mathrm{LiClO}_{4} .3 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O} em 125 mL de solução;

Passo 1

O enunciado pede a concentração em mol/L de uma solução preparada com 22{,}4,g de \mathrm{LiClO_{4}\cdot3H_{2}O} em 125,mL de solvente. O conteúdo principal é estequiometria de soluções, em que precisamos (1) calcular a massa molar do soluto, (2) converter a massa em mols e (3) dividir pelo volume em litros para obter a concentração.

Passo 2

Vamos calcular a massa molar de \mathrm{LiClO_{4}\cdot3H_{2}O}. Usamos massas atômicas aproximadas:
\mathrm{Li}=6{,}94, \mathrm{Cl}=35{,}45, \mathrm{O}=16, \mathrm{H}=1{,}008.
A parte anidra \mathrm{LiClO_{4}} tem massa
6{,}94 + 35{,}45 + 4\times16 = 6{,}94 + 35{,}45 + 64 = 106{,}39\text{ g/mol}.
Cada molécula de água tem 2\times1{,}008 + 16 = 18{,}016 g/mol, e há 3 águas:
3\times18{,}016 = 54{,}048\text{ g/mol}.
Portanto, a massa molar total é
M = 106{,}39 + 54{,}048 = 160{,}438\text{ g/mol}.

Passo 3

Calculamos o número de mols de \mathrm{LiClO_{4}\cdot3H_{2}O} a partir de sua massa:
n = \frac{m}{M} = \frac{22{,}4\text{ g}}{160{,}438\text{ g/mol}} \approx 0{,}1396\text{ mol}.

Passo 4

Convertendo o volume de 125,mL para litros:
V = 125\text{ mL} = 0{,}125\text{ L}.
A concentração é dada por
c = \frac{n}{V} = \frac{0{,}1396\text{ mol}}{0{,}125\text{ L}} \approx 1{,}12\text{ mol/L}.

Resposta

A concentração da solução é aproximadamente 1{,}12,mol/L.

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