Muitos compostos dos metais alcalinos, em particular os de sódio e potássio, são industrialmente importantes, como é o caso do hidróxido de sódio, cujo nome comum é soda cáustica. Soluções contendo NaOH podem ser preparadas utilizando-se a água como solvente, devido à sua solubilidade em meio aquoso. Considerando essas informações, calcule a massa, em gramas, necessária para preparar 200 mL de solução de soda cáustica com concentração igual a 0,5 \mathrm{~mol} / \mathrm{L}. (Dados: \mathrm{Na}=23 ; \mathrm{O}=16 ; \mathrm{H}=1 )

Passo 1

O enunciado pede a massa de hidróxido de sódio necessária para preparar 200\:\text{mL} de solução com concentração de 0,5\:\mathrm{mol/L}. O conteúdo é estequiometria de soluções, onde usamos a definição de molaridade para calcular o número de mols e, em seguida, a massa a partir da massa molar do soluto.

Passo 2

Para achar o número de mols de \mathrm{NaOH}, usamos a molaridade C e o volume V da solução em litros:
n = C \times V.
Convertendo 200\:\text{mL} em litros, temos V = 0,200\:\mathrm{L}. Logo,
n = 0,5\:\frac{\mathrm{mol}}{\mathrm{L}} \times 0,200\:\mathrm{L} = 0,100\:\mathrm{mol}.

Passo 3

Calculamos a massa molar M de \mathrm{NaOH} somando as massas atômicas:
M = M(\mathrm{Na}) + M(\mathrm{O}) + M(\mathrm{H}) = 23 + 16 + 1 = 40\:\frac{\mathrm{g}}{\mathrm{mol}}.

Passo 4

A massa m necessária vem de m = n \times M:
m = 0,100\:\mathrm{mol} \times 40\:\frac{\mathrm{g}}{\mathrm{mol}} = 4,0\:\mathrm{g}.

Resposta

A massa de \mathrm{NaOH} necessária é 4,0\:\mathrm{g}.

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