(PUCMG) A concentração de ácido acético \left(\mathrm{CH}_{3} \mathrm{COOH}\right) no vinagre é, em média, 6 \% \mathrm{p} / \mathrm{v} (por volume). Assim sendo, a concentração em mol/L desse ácido, no vinagre, é aproximadamente de:
a) 1,0
b) 0,1
c) 2,0
d) 0,2

Passo 1

O enunciado dá e pede o seguinte:
  • Dado: a concentração de ácido acético ( \mathrm{CH}_{3}\mathrm{COOH}) no vinagre é de 6\%\\ \text{p/v}.
  • Pedido: encontrar a concentração aproximada em mol/L desse ácido no vinagre.
Informações úteis que vamos usar (fornecidas ou necessárias):
  • O símbolo "%\\ \text{p/v}" significa percentual massa/volume: isto é, x\%\\ \text{p/v} = x gramas de soluto em 100\\ \text{mL} de solução.
  • Precisaremos da massa molar do ácido acético \mathrm{CH}_{3}\mathrm{COOH}, que será calculada a partir das massas atômicas aproximadas de C, H e O.

Passo 2

Interpretação do 6\%\\ \text{p/v}.
Explicando devagar: 6\%\\ \text{p/v} quer dizer que há 6 gramas de ácido acético em cada 100\\ \text{mL} de vinagre. Em notação:
6\%\\ \text{p/v} = 6\\ \text{g} \text{ de soluto em } 100\\ \text{mL de solução}.çã

Passo 3

Converter a massa por 100\\ \text{mL} para massa por litro ( \text{g/L}), porque molaridade é mol por litro.
Como 1\\ \text{L} = 1000\\ \text{mL}, multiplicamos por 10:
6\\ \text{g em }100\\ \text{mL} \longrightarrow 6\times10 = 60\\ \text{g em }1000\\ \text{mL}.
Portanto a concentração em massa é
60\\ \text{g/L}.

Passo 4

Calcular a massa molar do ácido acético \mathrm{CH}_{3}\mathrm{COOH}.
Detalhando os átomos: a fórmula pode ser vista como \mathrm{C}_2\mathrm{H}_4\mathrm{O}_2 (dois carbonos, quatro hidrogênios, dois oxigênios). Somando massas atômicas aproximadas:
M = 2\cdot 12,01 + 4\cdot 1,008 + 2\cdot 16,00 \approx 60,05\\ \text{g/mol}.
Explicando: 12,01 é a massa aproximada de um átomo de carbono em g/mol, 1,008 a do hidrogênio e 16,00 a do oxigênio. Somando obtemos aproximadamente 60{,}05\\ \text{g/mol}.

Passo 5

Calcular a molaridade (mol/L) usando a definição:
\text{molaridade } c = \frac{\text{massa (g) por litro}}{\text{massa molar (g/mol)}}.
Substituindo os valores que já temos:
c = \frac{60\\ \text{g/L}}{60{,}05\\ \text{g/mol}} \approx 0{,}999\\ \text{mol/L}.
Arredondando de forma prática (e considerando as aproximações usadas), isso dá
c \approx 1{,}0\\ \text{mol/L}.

Passo 6

Verificação rápida e intuição: como 6\% significa 60\\ \text{g/L} e a massa molar de \mathrm{CH}_{3}\mathrm{COOH} é cerca de 60\\ \text{g/mol}, a conta mental rápida 60/60 já indica cerca de 1\\ \text{mol/L}. Portanto a alternativa correta é a letra (a).

Resposta

a) 1,0

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