Dissolvem-se
de cloreto de potássio, em água suficiente para preparar
de solução. Determine:
a) Concentração molar do sal
b) Concentração de cada íon
c) Concentração em
a) Concentração molar do sal
b) Concentração de cada íon
c) Concentração em
Passo 1
O enunciado diz que foram dissolvidos
de cloreto de potássio em água até completar
de solução. Pede-se:
a) a concentração molar do sal (molaridade da solução de );
b) a concentração de cada íon presente na solução;
c) a concentração em (massa de soluto por volume de solução).
a) a concentração molar do sal (molaridade da solução de
b) a concentração de cada íon presente na solução;
c) a concentração em
Informações relevantes dadas:
(massa do soluto),
.
Passo 2
Vamos transformar a massa do soluto em número de mols. Para isso precisamos da massa molar de
. A massa atômica aproximada do potássio é
e do cloro é
. A massa molar de
é a soma:
Explicação curta: massa molar (ou massa molecular) diz quantos gramas há em um mol da substância; usamos essa relação para converter entre gramas e mols.
Passo 3
Calcular o número de mols de
usando
onde
é o número de mols,
a massa em gramas e
a massa molar em
. Substituindo:
Comentário didático: fizemos a divisão
; mantenho mais casas decimais no cálculo intermediário para não perder precisão.
Passo 4
Converter o volume da solução de mililitros para litros, porque a molaridade usa litros:
Regra simples:
.
Passo 5
Calcular a molaridade (
) pela fórmula
onde
é em mol e
em litros. Substituindo:
Arredondando com três algarismos significativos (condizente com os dados), temos
. Dica prática para prova: converta volume para litros antes de dividir; use sempre unidades consistentes.
Passo 6
Agora a concentração de cada íon. Em água,
se dissocia completamente (é um eletrólito forte) segundo:
A razão estequiométrica é
. Logo, para cada mol de
formado há
mol de
e
mol de
. Portanto as concentrações dos íons são iguais à molaridade do sal:
Explicação: se você tem
de
, ao dissociar dá
de cátion e
de ânion.
Passo 7
Concentração em
: é simplesmente massa do soluto dividida pelo volume da solução em mL:
Observação: se quiser em
, multiplica por
:
.
Resposta
a)
b)
c)
b)
c)