Qual a molaridade de uma solução de ácido sulfúrico obtida pela mistura de 30 mL do ácido
, densidade de 1,5
e 20 mL do mesmo ácido
?
Dados:
a)
.
b)
.
c)
.
d)
.
Dados:
a)
b)
c)
d)
Passo 1
O enunciado pede: determinar a molaridade final da solução de ácido sulfúrico obtida ao misturar duas porções do mesmo ácido. Informações dadas:
- Porção 1: volume
, concentração (assumiremos percentagem em massa, ou seja, m/m), densidade da solução . - Porção 2: volume
, concentração . - Dados atômicos:
, , .
O que é pedido: a molaridade (em) da solução resultante após misturar as duas porções (assumindo que os volumes são aditivos, isto é, volume total = soma dos volumes).
Passo 2
Primeiro calculo a massa molar do ácido sulfúrico
. Explicação breve: a massa molar é a soma das massas atômicas de cada átomo da fórmula.
Passo 3
Agora obtenho a quantidade de matéria (moles) vindo da porção 1 (aquela em percentagem e densidade). Passos:
- Calcular a massa da solução da porção 1 usando densidade: massa
densidade volume. Volume dado em mL facilita porque densidade está em .
- A fração em massa de
é , isto é em fração decimal. Logo massa de presente:
- Converter essa massa em moles dividindo pela massa molar:
(Guardo mais casas para não perder precisão:
.)
Passo 4
Calculo os moles da porção 2 (já dada em molaridade). Explicação: moles
concentração
volume (em litros).
- Converter volume para litros:
. - Moles na porção 2:
Passo 5
Somar as quantidades de matéria das duas porções para obter moles totais de
:
Passo 6
Calcular o volume total da mistura. Aqui faço a aproximação usual em exercícios de química: volumes são aditivos.
Passo 7
Finalmente a molaridade da solução resultante é
Arredondando de acordo com as opções dadas, isto fica
.
Passo 8
Interpretação final: entre as alternativas fornecidas, a que corresponde ao cálculo é a letra (b).
Resposta
b)