Qual é a massa de soluto contida em 20,00 \mathrm{~mL} de solução de ácido nítrico de \mathrm{d}=1,15 \mathrm{~g} \mathrm{~mL}^{-1} e 25 \% em massa. Expresse o resultado em \mathrm{g} \mathrm{L}^{-1} dessa solução.

Passo 1

O enunciado fornece uma solução de ácido nítrico com densidade d = 1,15\\ \mathrm{g\,mL^{-1}} e teor em massa de 25\%. Pede-se a massa de soluto em 20,00\\ \mathrm{mL} dessa solução e, em seguida, expressar essa concentração em \mathrm{g\,L^{-1}}. Para isso vamos usar os conceitos de densidade (relação entre massa e volume) e fração em massa (percentagem em massa).

Passo 2

Calcular a massa total da solução em 20,00\\ \mathrm{mL}. Pela definição de densidade:
m_{\text{solução}} = d \times V = 1,15\\ \mathrm{g\,mL^{-1}}\times 20,00\\ \mathrm{mL} = 23,00\\ \mathrm{g}.çã

Passo 3

Determinar a massa de soluto usando a fração em massa w = 25\% = 0,25.
m_{\text{soluto}} = w \times m_{\text{solução}} = 0,25 \times 23,00\\ \mathrm{g} = 5,75\\ \mathrm{g}.çã

Passo 4

Converter para concentração em \mathrm{g\,L^{-1}}. Sabendo que 5,75\\ \mathrm{g} de soluto estão em 20,00\\ \mathrm{mL} = 0,02000\\ \mathrm{L}, temos:
C = \frac{m_{\text{soluto}}}{V_{\text{solução}}} = \frac{5,75\\ \mathrm{g}}{0,02000\\ \mathrm{L}} = 287,5\\ \mathrm{g\,L^{-1}}.çã

Resposta

A concentração é 287,5\\ \mathrm{g\,L^{-1}} (aproximadamente 2,88\times10^{2}\\ \mathrm{g\,L^{-1}}).

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