Considere que foram preparados 250 mL de uma solução misturando 0,10 mol de cloreto de bário (BaCl2), 0,16 mol de nitrato de potássio (KNO3) e 0,028 mol de cloreto de lítio ( LiCl ).
a) Calcule a concentração em quantidade de substância (mol/L) de cada íon.

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem uma solução de 250 mL preparada com 0,10 mol de cloreto de bário (BaCl₂), 0,16 mol de nitrato de potássio (KNO₃) e 0,028 mol de cloreto de lítio (LiCl). Nosso objetivo é calcular a concentração de cada íon presente nessa solução, expressa em mol/L. Para isso, vamos precisar entender como esses compostos se dissociam na água e usar a fórmula da concentração.

Passo 2

Primeiro, vamos ver como cada composto se divide em íons quando está na água:
  • Cloreto de Bário (BaCl₂):
    BaCl2 Ba^2+ + 2Cl^-
    Ou seja, cada mol de BaCl₂ gera 1 mol de Ba²⁺ e 2 mols de Cl⁻.
  • Nitrato de Potássio (KNO₃):
    KNO3 K^+ + NO3^-
    Cada mol de KNO₃ gera 1 mol de K⁺ e 1 mol de NO₃⁻.
  • Cloreto de Lítio (LiCl):
    LiCl Li^+ + Cl^-
    Cada mol de LiCl gera 1 mol de Li⁺ e 1 mol de Cl⁻.

Passo 3

Agora, vamos calcular a quantidade de mols de cada íon na solução:
  • Ba²⁺:
    0,10, mol BaCl2 times 1, mol Ba^2+mol BaCl2 = 0,10, mol Ba^2+
  • Cl⁻:
    (0,10, mol BaCl2 times 2, mol Cl^-mol BaCl2) + (0,028, mol LiCl times 1, mol Cl^-mol LiCl) = 0,20, mol + 0,028, mol = 0,228, mol Cl^-
  • K⁺:
    0,16, mol KNO3 times 1, mol K^+mol KNO3 = 0,16, mol K^+
  • NO₃⁻:
    0,16, mol KNO3 times 1, mol NO3^-mol KNO3 = 0,16, mol NO3^-
  • Li⁺:
    0,028, mol LiCl times 1, mol Li^+mol LiCl = 0,028, mol Li^+

Passo 4

A concentração é medida em mol por litro (mol/L), então precisamos converter o volume da solução de mililitros para litros:
250, mL = 0,250, L

Passo 5

Agora, usamos a fórmula da concentração:
Concentração (C) = Quantidade de substância (n)Volume (V) çãâ
Calculando para cada íon:
  • Ba²⁺:
    CBa^2+ = 0,10, mol0,250, L = 0,40, mol/L
  • Cl⁻:
    CCl^- = 0,228, mol0,250, L = 0,912, mol/L
  • K⁺:
    CK^+ = 0,16, mol0,250, L = 0,64, mol/L
  • NO₃⁻:
    CNO3^- = 0,16, mol0,250, L = 0,64, mol/L
  • Li⁺:
    CLi^+ = 0,028, mol0,250, L = 0,112, mol/L

Resposta

As concentrações dos íons na solução são:
  • Ba^2+: 0,40 mol/L
  • Cl^-: 0,91 mol/L
  • K^+: 0,64 mol/L
  • NO3^-: 0,64 mol/L
  • Li^+: 0,11 mol/L

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