(2,0 Pt)Calcule:
A concentração em base molar de uma solução 123 \mathrm{~g} / \mathrm{L} de glicose \left(\mathrm{C}_{6} \mathrm{H}_{12} \mathrm{O}_{6}\right). Dados Massa molar: \mathrm{C}=12 \mathrm{~g} / \mathrm{mol}, \mathrm{O}=16,00 \mathrm{~g} / \mathrm{mol} e \mathrm{H}=1,00 \mathrm{~g} / \mathrm{mol}

Passo 1

O enunciado pede a concentração em base molar (molaridade) de uma solução que contém 123\\ \mathrm{g/L} de glicose \left(\mathrm{C}_{6}\mathrm{H}_{12}\mathrm{O}_{6}\right). As informações relevantes fornecidas são:
  • Massa de soluto por volume: 123\\ \mathrm{g/L} (peguei esse valor do enunciado).
  • Fórmula química da glicose: \mathrm{C}_{6}\mathrm{H}_{12}\mathrm{O}_{6}.
  • Massas molares atômicas fornecidas: \mathrm{C}=12\\ \mathrm{g/mol}, \mathrm{H}=1{,}00\\ \mathrm{g/mol} e \mathrm{O}=16{,}00\\ \mathrm{g/mol} (peguei esses valores do enunciado).
    O que se pede: calcular a molaridade c da solução, expressa em \mathrm{mol\;L^{-1}}.

Passo 2

Entender o que é molaridade e como calculá-la.
  • Molaridade (concentração molar) é o número de mols de soluto por litro de solução.
  • A fórmula é
c=\frac{m}{M\cdot V}
onde:
  • c é a concentração em \mathrm{mol\;L^{-1}};
  • m é a massa de soluto em gramas;
  • M é a massa molar do soluto em \mathrm{g/mol};
  • V é o volume da solução em litros.
    No caso em que a massa está dada por litro (como 123\\ \mathrm{g/L}), podemos usar diretamente
c=\frac{\text{massa por litro}}{M}=\frac{m/V}{M}.

Passo 3

Calcular a massa molar M da glicose a partir da fórmula \mathrm{C}_{6}\mathrm{H}_{12}\mathrm{O}_{6}.
  • Cada molécula tem 6 átomos de carbono, 12 de hidrogênio e 6 de oxigênio.
  • Usando as massas atômicas dadas:
M=6\cdot(\mathrm{C})+12\cdot(\mathrm{H})+6\cdot(\mathrm{O}).
Substituindo os valores dados:
M=6\cdot 12 + 12\cdot 1{,}00 + 6\cdot 16{,}00.

Passo 4

Fazer as contas para M passo a passo (mostrar como se faz na prova):
6\cdot 12 = 72, \qquad 12\cdot 1{,}00 = 12, \qquad 6\cdot 16{,}00 = 96.
Somando:
M = 72 + 12 + 96 = 180\\ \mathrm{g/mol}.
Portanto a massa molar da glicose, calculada com os dados do enunciado, é 180\\ \mathrm{g/mol}.

Passo 5

Agora aplicar a definição de molaridade usando a massa por litro fornecida 123\\ \mathrm{g/L}:
c=\frac{123\\ \mathrm{g/L}}{180\\ \mathrm{g/mol}}.
Simplificando a fração:
\frac{123}{180}=\frac{41}{60}.
A forma decimal dessa fração é 0,6833\ldots. Para apresentar o resultado com algarismos significativos compatíveis com os dados iniciais (o valor 123 tem três algarismos significativos), arredonda-se para três algarismos significativos.

Passo 6

Observações finais e dica de prova:
  • Procedimento rápido na hora da prova: calcule primeiro M somando as contribuições atômicas, depois divida a massa por litro pela massa molar.
  • Sempre atente para as unidades: gramas por litro dividido por gramas por mol resulta em mol por litro.
  • Se precisar justificar arredondamento, explique que a entrada 123\\ \mathrm{g/L} limita a precisão a três algarismos significativos.

Resposta

\,0,683\\ \mathrm{mol\;L^{-1}}

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