Que massa de hidróxido de sódio sólido se deve adicionar a 500 mL de solução 0,1 mol / L deste hidróxido, para se obter uma solução 0,5 mol / L ? (Admita que o volume da solução não se altera com a adição do hidróxido de sódio.)

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão que envolve o cálculo da massa de hidróxido de sódio (NaOH) que precisamos adicionar a uma solução. A gente vai usar conceitos de molaridade, que é uma forma de medir a concentração de uma solução, e massa molar para converter moles em gramas. Vamos precisar calcular quantos moles de NaOH já existem na solução inicial e quantos moles teremos na solução final desejada.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é molaridade. A molaridade (M) é definida como o número de moles de soluto (no caso, o NaOH) por litro de solução. A fórmula é:
M = nV
Onde:
  • $ M $ é a molaridade,
  • $ n $ é o número de moles,
  • $ V $ é o volume da solução em litros.

Passo 3

A gente começa calculando quantos moles de NaOH já estão na solução inicial. A concentração inicial é 0,1 , mol/L e o volume da solução é 500 mL, que é igual a 0,5 litros. Usando a fórmula da molaridade:
ninicial = Minicial times V = 0,1 , mol/L times 0,5 , L = 0,05 , mol

Passo 4

Agora, vamos calcular quantos moles de NaOH teremos na solução final que queremos, que é 0,5 , mol/L. Mantendo o mesmo volume de 0,5 litros:
nfinal = Mfinal times V = 0,5 , mol/L times 0,5 , L = 0,25 , mol

Passo 5

A diferença entre os moles finais e os moles iniciais é a quantidade de NaOH que precisamos adicionar:
De

Passo 6

Agora, vamos converter esses 0,20 moles de NaOH em massa. Para isso, usamos a massa molar do NaOH. A massa molar do NaOH é aproximadamente 40 , g/mol:
Massa = De

Resposta

Precisamos adicionar 8 gramas de hidróxido de sódio sólido à solução para obter a concentração desejada de 0,5 , mol/L.

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