- Quantos gramas de
são necessários para preparar
de uma solução
?
Passo 1
O enunciado pede que se determine a massa, em gramas, de
necessária para preparar uma solução com as seguintes informações:
- Volume da solução:
. - Concentração desejada:
(molar). - Soluto:
.
O que é pedido explicitamente: a massa em gramas do soluto que deve ser pesada para obter
de solução
.
Passo 2
Entender o que é molaridade e como usá-la. A molaridade
é definida como o número de mols de soluto por litro de solução. A relação é
onde:
-
é a molaridade em (ou simplesmente ); -
é a quantidade de substância em mols ( ); -
é o volume da solução em litros ( ).
Para achar a quantidade de mols necessária (que é o que queremos primeiro), isolamos
:
Vou usar essa fórmula para calcular quantos mols de
são necessários.
Passo 3
Converter o volume dado para litros, porque a molaridade usa litros. Sabendo que
e
:
Passo 4
Calcular o número de mols necessários usando
. Substituindo
e
:
Portanto são necessários
do soluto.
Passo 5
Agora converter mols em massa. Para isso precisamos da massa molar (massa de 1 mol) de
. A massa molar é obtida somando as massas atômicas dos elementos na fórmula, multiplicadas pelas quantidades de cada átomo. Usarei valores inteiros aproximados para massa atômica:
(unidades:
).
Na fórmula
há:
-
átomos de nitrogênio ( ); -
átomos de hidrogênio ( , porque tem 4 H e há 2 grupos); -
átomo de enxofre ( ); -
átomos de oxigênio ( ).
Calcule a massa molar:
Passo 6
Calcular a massa necessária multiplicando o número de mols pela massa molar:
Comentário curto sobre algarismos significativos: usando os dados fornecidos (por exemplo
tem duas casas significativas), poderia-se apresentar o resultado com duas algarismos significativos como
, mas o valor calculado diretamente é
. Vou deixar o valor com uma casa decimal, que é usual em problemas de laboratório prático.
Resposta
13,2 g