Quais as massas de carbonato de sódio e de água necessárias para preparar
de uma solução aquosa deste sal com concentração igual a
?
Passo 1
O enunciado pede as massas de
e de água necessárias para preparar
,kg de solução aquosa com molalidade
m.
O conteúdo envolvido é a definição de molalidade e a conservação de massa da solução.
O conteúdo envolvido é a definição de molalidade e a conservação de massa da solução.
Passo 2
Definimos a molalidade
como
onde
é o número de mols do soluto e
é a massa do solvente (água) em kg.
Passo 3
Sejam
= massa de
em kg,
= massa da água em kg.
O número de mols de soluto é
O número de mols de soluto é
onde
,g/mol
,kg/mol é a massa molar do carbonato de sódio.
Logo, da definição de molalidade:
Logo, da definição de molalidade:
Passo 4
A conservação de massa da solução exige
Passo 5
Substituindo
em
:
Então
Resposta
Massa de
:
kg
Massa de água: kg
Massa de água: