1. Quantos gramas de cloreto de potássio ( \mathbf{K C l}, \mathbf{M M}=\mathbf{7 4 , 6} \mathbf{g} / \mathbf{m o l} ) são necessários para se preparar \mathbf{3 0 0 ~ m L} de uma solução com concentração \mathbf{0 , 5 ~ m o l} / \mathbf{L} ??

Passo 1

O enunciado pede a massa de cloreto de potássio necessária para preparar uma solução com as seguintes informações dadas:
  • volume da solução: 300\\ \text{mL};
  • concentração desejada (molaridade): 0,5\\ \text{mol}/\text{L};
  • massa molar do KCl: M_m = 74,6\\ \text{g}/\text{mol}.
O que devemos encontrar: a massa m de KCl (em gramas) necessária para preparar 300\\ \text{mL} da solução de concentração 0,5\\ \text{mol}/\text{L}.

Passo 2

Primeiro converto o volume para litros, porque a molaridade usa litros:
300\\ \text{mL} = 300\cdot 10^{-3}\\ \text{L} = 0,300\\ \text{L}.
Explicação curta: 1\\ \text{L}=1000\\ \text{mL}, então divide-se por 1000.

Passo 3

Apresento a definição de molaridade e como usar para achar a quantidade de mols:
  • Molaridade c é o número de mols por litro, ou seja
c=\frac{n}{V},
onde c é a concentração em \text{mol}/\text{L}, n é a quantidade de substância em mols e V é o volume em litros.
Para encontrar os mols necessários isolamos n:
n = c\cdot V.
Aqui é útil checar unidades: \text{mol}/\text{L}\times\text{L}=\text{mol}, ou seja a unidade fecha certinha.

Passo 4

Calculo os mols de KCl que preciso:
n = c\cdot V = 0,5\\ \frac{\text{mol}}{\text{L}}\times 0,300\\ \text{L} = 0,150\\ \text{mol}.
Interpretação: preciso de 0,150 mols de KCl na solução.

Passo 5

Agora converto mols em massa usando a massa molar. A relação é
m = n\cdot M_m,
onde m é a massa em gramas, n é a quantidade de mols e M_m é a massa molar em \text{g}/\text{mol}. As unidades ficam: \text{mol}\times\text{g}/\text{mol}=\text{g}.

Passo 6

Faço o cálculo da massa:
m = 0,150\\ \text{mol}\times 74,6\\ \frac{\text{g}}{\text{mol}} = 11,19\\ \text{g}.
Verificação rápida: unidades cancelam corretamente e o resultado está em gramas.

Passo 7

Arredondamento e apresentação do resultado final: considerando os algarismos significativos dos dados (massa molar dada como 74,6\\ \text{g}/\text{mol}), é razoável apresentar a massa com três algarismos significativos:
m \approx 11,2\\ \text{g}.
Dica prática: pese aproximadamente 11,2\\ \text{g} de KCl, dissolva em parte do volume de água destilada e complete até 300\\ \text{mL}.

Resposta

11,2\\ \text{g}

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