(Mack-2004) No tratamento de madeira usada em cercas, dentre várias substâncias, usa-se uma solução aquosa a 25 % de ácido bórico ( d=1,25 g / cm^3 ). A concentração molar desta solução é aproximadamente igual a:
a) 5,0 M.
b) 3,0 M.
c) 5,4 M.
d) 2,0 M.
e) 4,6 M.

Passo 1

Opa! Então o exercício é o seguinte: temos uma solução aquosa com 25 % em massa de ácido bórico e densidade d = 1,25 g/cm³. A pergunta é: qual a concentração molar (M) dessa solução?
Conteúdo: concentração percentual, densidade e molaridade. Vamos precisar da definição de % em massa, converter densidade em g/L, achar quantos gramas de soluto há em 1 L e depois usar a massa molar do ácido bórico (H₃BO₃) para virar mols.

Passo 2

Primeiro: entender % em massa.
25 % m/m significa que, em cada 100 g de solução, 25 g são ácido bórico e 75 g são água.

Passo 3

Agora: converter a densidade pra saber a massa de 1 L de solução.
d = 1,25 g/cm³
Como 1 cm³ = 1 mL, temos
1,25 g/cm³ = 1,25 g/mL
Logo 1 L (1000 mL) de solução tem massa ≈
1000 mLtimes1,25 gmL = 1250 g,

Passo 4

Sacar quantos gramas de ácido bórico há em 1250 g de solução, usando os 25 % m/m:
massa do soluto = 25% times 1250 g = 0,25times1250 = 312,5 g,

Passo 5

Determinar a massa molar do ácido bórico H₃BO₃:
H: 1,0 g/mol → 3×1,0 = 3,0
B: 10,8 g/mol → 10,8
O: 16,0 g/mol → 3×16,0 = 48,0
Total:
MH3BO3 = 3,0 + 10,8 + 48,0 = 61,8 g/mol,

Passo 6

Calcular o número de mols em 312,5 g:
n = massaM = 312,5 g61,8 g/mol approx 5,06 mol,

Passo 7

Por definição, molaridade (M) é mol de soluto por litro de solução. Já estamos considerando 1 L, então
boxedc approx 5,0 M,

Resposta

A concentração molar é aproximadamente 5,0 M.

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