Um frasco de ácido sulfúrico concentrado,
, possui concentração de
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Calcule a densidade do ácido sulfúrico a
. R.
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Calcule a densidade do ácido sulfúrico a
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado diz que temos um ácido sulfúrico com 98 % m/m em H₂SO₄ e concentração de 18,0 M. Queremos achar a densidade dessa solução. Isso é Química de Concentrações: a gente vai usar a definição de molaridade (M) pra saber quanta massa de H₂SO₄ tem num litro de solução e depois usar a porcentagem em massa pra descobrir a massa total da solução nesse litro. Por fim, densidade é massa total dividido por volume (g/mL).
Passo 2
Primeiro, calcula quanta massa de H₂SO₄ existe num litro de solução usando molaridade.
- Molaridade (M) é mol de soluto por litro de solução.
- A gente sabe que a solução é 18,0 M, ou seja, 18,0 mol de H₂SO₄ em 1 L.
- Massa molar do H₂SO₄:
- Então massa de H₂SO₄ em 1 L:
Passo 3
Agora, usamos a porcentagem em massa (98 % m/m) pra achar a massa total da solução.
- 98 % m/m quer dizer que em cada 100 g de solução, 98 g são H₂SO₄.
- Se em 1 L de solução temos 1765,4 g de H₂SO₄, a massa total (m_solução) satisfaz:
- Então
Passo 4
Por fim, densidade (d) é massa total sobre volume. Nosso volume considerado é 1 L = 1000 mL.
Resposta
A densidade do ácido sulfúrico a 98 % m/m e 18,0 M é aproximadamente