1. Qual é a concentração em g/L de 410 mL de solução que foi obtida dissolvendo-se 100 g de NaOH em 400 mL de água? Para essa solução determine a concentração molar

Passo 1

Vou listar claramente o que o enunciado dá e o que ele pede.
  • Dados fornecidos:
    • Massa de soluto (hidróxido de sódio): \,100\\ \mathrm{g} (peguei do enunciado).
    • Volume da água adicionada: \,400\\ \mathrm{mL} (peguei do enunciado).
    • Volume final da solução após dissolver o soluto: \,410\\ \mathrm{mL} (peguei do enunciado).
  • O que o enunciado pede:
    1. A concentração em \mathrm{g/L} da solução (ou seja, quantos gramas de NaOH existem por litro de solução).
    2. A concentração molar da solução, isto é, a molaridade em \mathrm{mol/L} (moles de NaOH por litro de solução).
Observação importante (apenas informação): o enunciado já deu o volume final da solução ( 410\\ \mathrm{mL}), então não é preciso estimar variação de volume por dissolução — usaremos esse volume como volume da solução.

Passo 2

Calcular a concentração em \mathrm{g/L}.
  • Conceito e fórmula: a concentração em gramas por litro é dada por
\text{concentração (g/L)}=\frac{\text{massa do soluto (g)}}{\text{volume da solução (L)}}.çãçã
Aqui cada símbolo significa:
  • massa do soluto: massa de NaOH em gramas;
  • volume da solução: volume total da solução em litros.
  • Primeiro converter o volume de \mathrm{mL} para \mathrm{L}: lembra que 1\\ \mathrm{L}=1000\\ \mathrm{mL}. Então
410\\ \mathrm{mL}=0,410\\ \mathrm{L}.
  • Agora aplicar a fórmula usando a massa \,100\\ \mathrm{g} e o volume \,0,410\\ \mathrm{L}:
\text{concentração (g/L)}=\frac{100\\ \mathrm{g}}{0,410\\ \mathrm{L}}.çã
  • Fazer a divisão:
\frac{100}{0,410}=243{,}902439\ldots
Arredondando de forma prática (duas casas decimais) fica
243{,}90\\ \mathrm{g/L}.

Passo 3

Calcular a concentração molar (molaridade).
  • Conceito e fórmula: a molaridade C é o número de moles de soluto por litro de solução:
C=\frac{n}{V},
onde:
  • n é o número de moles de soluto (em mol);
  • V é o volume da solução em litros.
  • Primeiro encontrar n (moles de NaOH) a partir da massa usando a massa molar:
    • Massa molar do NaOH: somar massas atômicas aproximadas — \mathrm{Na}=22{,}99, \mathrm{O}=16{,}00, \mathrm{H}=1{,}01.
\text{Massa molar do NaOH}=22{,}99+16{,}00+1{,}01=40{,}00\\ \mathrm{g/mol}.
  • Número de moles:
n=\frac{\text{massa}}{\text{massa molar}}=\frac{100\\ \mathrm{g}}{40{,}00\\ \mathrm{g/mol}}=2{,}5\\ \mathrm{mol}.
  • Já sabemos o volume da solução em litros: \,V=0,410\\ \mathrm{L} (veja Passo 2).
  • Agora calcular a molaridade:
C=\frac{n}{V}=\frac{2{,}5\\ \mathrm{mol}}{0,410\\ \mathrm{L}}.
  • Fazer a divisão:
\frac{2{,}5}{0,410}=6{,}0975609\ldots
Arredondando de forma prática (duas casas decimais) fica
6{,}10\\ \mathrm{mol/L}.

Passo 4

Verificação rápida das unidades e interpretação (como checar se faz sentido).
  • Unidades:
    • Para a concentração em g/L: \frac{\mathrm{g}}{\mathrm{L}} — ok.
    • Para a molaridade: \frac{\mathrm{mol}}{\mathrm{L}} — ok.
  • Checagem numérica aproximada: massa molar 40\\ \mathrm{g/mol} 100\\ \mathrm{g} é 2{,}5\\ \mathrm{mol}. Volume 0,41\\ \mathrm{L} 2{,}5/0,41 dá algo em torno de 6 mol/L — faz sentido com os cálculos acima.

Passo 5

Animação rápida: você conseguiu! Na prova faça assim — converta volumes para litros, calcule moles usando massa molar, e divida. É um procedimento direto e robusto.

Resposta

\,243{,}90\\ \mathrm{g/L}
\,6{,}10\\ \mathrm{mol/L}

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