Um certo poluente foi introduzido na água em concentração de 825 ppm. Qual a sua concentração em porcentagem em massa? Se o poluente em questão tiver sido o benzeno, qual a sua concentração molar? (Assuma que 1000 \mathrm{~cm}^{3} da solução possuem uma massa de 1000 g ).

Passo 1

O enunciado nos dá uma concentração de poluente igual a 825 ppm em solução aquosa e pede ( 1) sua concentração em porcentagem em massa e ( 2) sua concentração molar caso o poluente seja benzeno. Vamos usar a definição de ppm como massa do soluto por massa da solução e depois calcular molaridade sabendo que 1000 c m^{3} da solução têm massa de 1000 g (logo 1 L pesa 1 kg).

Passo 2

Por definição de ppm em massa:
\text{ppm} = \frac{\text{massa do soluto (mg)}}{\text{massa da solução (kg)}}.çã
Assim, 825\\ \text{ppm} significa que há 825\\ \text{mg} de soluto em 1\\ \text{kg} de solução.

Passo 3

Convertendo 825\\ \text{mg} em gramas:
825\\ \text{mg} = 0,825\\ \text{g}.
Em 1000\\ \text{g} de solução temos 0,825\\ \text{g} de poluente, logo a porcentagem em massa é
\frac{0,825\\ \text{g}}{1000\\ \text{g}}\times 100\% = 0{,}0825\%.

Passo 4

Se o poluente for benzeno, a massa de benzeno em 1\\ \text{L} de solução é 0,825\\ \text{g}. A massa molar do benzeno \bigl(\mathrm{C_6H_6}\bigr) é
\mathrm{MM} = 78,11\\ \mathrm{g/mol}.

Passo 5

O número de mols de benzeno em 0,825\\ \text{g} é
n = \frac{0,825\\ \text{g}}{78,11\\ \mathrm{g/mol}} \approx 0{,}01056\\ \text{mol}.

Passo 6

Como 1\\ \text{L} de solução contém esses 0{,}01056\\ \text{mol}, a molaridade é
c = \frac{n}{V} = \frac{0{,}01056\\ \text{mol}}{1\\ \text{L}} \approx 0{,}0106\\ \mathrm{mol/L}.

Resposta

A concentração em massa é 0{,}0825\%.
Se for benzeno, a concentração molar é aproximadamente 0{,}0106\\ \mathrm{mol/L}.

Exercícios relacionados