Questão 02 (Valor = 0,8 pontos)
Um suplemento alimentar destinado a atletas de alta performance apresenta 300 mg de sódio (
) em uma garrafinha de 200 mL da solução.
a)
Calcule a concentração de sódio em
dessa solução.
b)
Determine a concentração em mol/L dessa solução. (Dados de massa molar:
)
Um suplemento alimentar destinado a atletas de alta performance apresenta 300 mg de sódio (
a)
b)
Passo 1
Vou listar exatamente o que o enunciado me deu e o que pede (tudo que vem do enunciado):
-
Informação dada:
- Há
de sódio ( ) presentes em uma garrafinha com volume de . - Massa molar:
.
- Há
-
O enunciado pede duas coisas:
- Calcular a concentração de sódio em
. - Determinar a concentração em mol/L (molaridade).
- Calcular a concentração de sódio em
Passo 2
Preparação e conversões de unidades (passo imprescindível antes de calcular):
-
Converter massa de
para . (porque, então divide-se por ). -
Converter volume de
para . (porque, então divide-se por ).
Explicação curta do conceito que vou usar para a parte (a):
- Concentração em
é simplesmente a massa do soluto (em gramas) dividida pelo volume da solução (em litros). Fórmula: onde é a massa do soluto e o volume da solução.
Passo 3
Cálculo da concentração em
(parte a):
- Substituindo os valores que converti:
- Efetuando a divisão:
Interpretação breve: isso significa que cada litro dessa solução contém
de sódio.
Passo 4
Explicação do conceito para a parte (b) (molaridade) e fórmula que vou usar:
- Molaridade (
, em mol/L) é o número de mols do soluto por litro de solução. Para obter mols a partir da massa usa-se: onde é o número de mols, é a massa do soluto (em gramas) e é a massa molar (em ). - Depois, a molaridade é
onde é o volume em litros.
Passo 5
Cálculo da molaridade (parte b):
-
Primeiro calculo os mols de
: Fazendo a divisão (mostrando como simplificar): -
Agora calculo a molaridade dividindo pelo volume em litros:
- Arredondando de forma prática para a casa adequada (duas ou três casas significativas é suficiente aqui), posso escrever:
Pequena interpretação: isso significa que cada litro da solução contém cerca de
mols de íons
.