Questão 4)
Em um laboratório, havia um frasco com uma amostra de ácido sulfúrico. Esse frasco estava com o rótulo deteriorado e, além do nome do produto, lia-se apenas sua densidade:
e
de pureza. Sabendo que a massa molar desse ácido é igual a
, é possível afirmar que sua concentração em quantidade de matéria é
a)
.
b)
.
c)
.
d)
.
e)
.
a)
b)
c)
d)
e)
Passo 1
Beleza, aqui a gente tem um frasco de ácido sulfúrico com densidade de 1,728 g/mL e 80 % de pureza. O que querem é a concentração em mol/L (ou seja, quantos mols de H₂SO₄ tem em cada litro dessa solução). Pra resolver, vamos usar:
- conceito de densidade (relaciona massa e volume),
- porcentagem de pureza (pra saber quanta massa é realmente H₂SO₄)
- massa molar (98 g/mol) pra converter massa em mols.
Passo 2
Primeiro, converte a densidade de g/mL para g/L, já que concentração pedida é mol/L.
Densidade = 1,728 g/mL ⇒ em 1 L (1000 mL) a massa total da solução é
Densidade = 1,728 g/mL ⇒ em 1 L (1000 mL) a massa total da solução é
Passo 3
Só 80 % dessa massa é ácido puro. Então a massa de H₂SO₄ em 1 L de solução é
Passo 4
Agora converte essa massa em mols usando a massa molar (98 g/mol):
Ou seja, cerca de 14,1 mol de H₂SO₄ em cada litro.
Resposta
A concentração da solução é aproximadamente 14,0 mol/L (alternativa b).