Como podemos preparar as seguintes soluções 100 \mathrm{~mL} de \mathrm{HCl} 4,0 \mathrm{~mol} \mathrm{~L}^{-1} (d=1,19 g cm { }^{3}, 37 % em peso)

Passo 1

Beleza, vamos resolver como preparar 100 mL de uma solução de HCl com concentração de 4,0 mol/L. Para isso, vamos usar a solução concentrada de HCl que tem densidade de 1,19 g/cm³ e é 37% em peso de HCl. Vamos precisar usar conceitos de molaridade, diluição e cálculos de massa.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular quantos mols de HCl precisamos na nossa solução final. A fórmula para isso é:
n = C times V
Onde:
  • n = 4,0 , mol/L times 0,100 , L = 0,400 , mol é o número de mols,
  • é a concentração molar,
  • é o volume em litros.
Então,

Passo 3

Agora, vamos determinar quantos litros da solução concentrada precisamos para obter esses 0,400 mols de HCl. Primeiro, precisamos descobrir a concentração molar da solução concentrada.
Sabemos que a solução concentrada tem 37% de HCl em peso, e a densidade é 1,19 g/cm³. Vamos calcular a massa de HCl em 1 litro dessa solução.
Primeiro, convertemos a densidade para g/L:
1,19 , g/cm^3 times 1000 , cm^3/L = 1190 , g/L
Agora, a massa de HCl em 1 litro é:
1190 , g/L times 0,37 = 440,3 , g/L

Passo 4

Calculamos agora o número de mols de HCl na solução concentrada:
Massa molar do HCl = 1,01 , g/mol , (H) + 35,45 , g/mol , (Cl) = 36,46 , g/mol
nconcentrada = 440,3 , g/L36,46 , g/mol approx 12,09 , mol/L

Passo 5

Agora, usamos a equação de diluição para encontrar o volume necessário da solução concentrada:
C1 V1 = C2 V2
Onde:
  • V1 = C2 V2C1 = 4,0 times 0,10012,09 approx 0,0332 , L = 33,2 , mL ,
  • ,
  • .
Resolvendo para :

Resposta

Para preparar 100 mL de uma solução de HCl 4,0 mol/L, você precisa diluir aproximadamente 33,2 mL da solução concentrada de HCl (37% em peso, d=1,19 g/cm³) com água até completar 100 mL.

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