Determine a massa de sulfato de cobre (II) anidro que deve ser usada na preparação de 250 mL de uma solução 0,20 m de CuSO4 (aq) .

Passo 1

Beleza, o enunciado pede para a gente descobrir quanta massa de sulfato de cobre(II) anidro (CuSO₄) eu preciso para preparar 250 mL de uma solução de concentração 0,20 m, onde “m” aqui é molalidade (molalidade = número de mols de soluto por quilograma de solvente).
Conteúdo: concentração em molalidade e cálculo de massa molar.
O que vamos precisar:
  1. Definição de molalidade:
m = nsolutomassa do solvente (kg)
  1. Massa molar do CuSO₄.
  2. Uma aproximação comum: como a questão não dá densidade, a gente assume que 250 mL de solução diluída pesa ~250 g, ou seja, ~0,250 kg de água (solvente).

Passo 2

Definindo molalidade:
m = nCuSO4msolvente (kg)
Se isolar nCuSO4 = m times msolvente (kg) :

Passo 3

Estimando a massa do solvente:
  • Como a solução é bem diluída, o soluto quase não altera o peso total.
  • Logo, 250 mL de solução ≈ 250 g de água ≈ 0,250 kg de solvente.

Passo 4

Calculando o número de mols de CuSO₄:
nCuSO4 = 0,20;m ;times; 0,250;kg = 0,050;mol

Passo 5

Agora precisamos da massa molar do CuSO₄ anidro:
  • Cu: 63,5 g/mol
  • S: 32,0 g/mol
  • O₄: 4 × 16,0 = 64,0 g/mol
    Total:
MCuSO4 = 63,5 + 32,0 + 64,0 = 159,5;g/mol
A massa de soluto é
msoluto = nCuSO4 times MCuSO4 = 0,050;mol times 159,5;tfracgmol = 7,975;g

Resposta

Você deve usar aproximadamente 7,98 g de CuSO₄ anidro.

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