Um frasco de ácido sulfúrico concentrado, 98 % mm em H2 SO4, possui concentração de 18,0 M.
Calcule a densidade do ácido sulfúrico a 98 % mm em H2 SO4. R. 1,8 g / mL.

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: MH2SO4 = 2times1,01 + 32,07 + 4times16,00 = 98,08 g/mol
  • Então massa de H₂SO₄ em 1 L: mH2SO4 = 18,0 mol times 98,08 g/mol = 1765,4 g

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: mH2SO4msolução = 0,98 çã
  • Então msolução = 1765,4 g0,98 = 1801,4 g çã

Passo 4

Por fim, densidade (d) é massa total sobre volume. Nosso volume considerado é 1 L = 1000 mL.
d = msoluçãoV = 1801,4 g1000 mL = 1,8014 g/mL çã

Resposta

A densidade do ácido sulfúrico a 98 % m/m e 18,0 M é aproximadamente
boxed1,80 g/mL

Exercícios relacionados