Um químico precisa preparar 250 mL de solução aquosa de ácido nítrico na concentração molar 0,50 mol cdot L^-1. Para isso, ele dispõe de um laboratório com as vidrarias e os instrumentos necessários. a) descreva o procedimento a ser adotado para realizar essa tarefa.

Passo 1

Beleza, vamos lá! Você tem que preparar 250 mL de uma solução de ácido nítrico com concentração 0,50 mol/L. Isso envolve entender o que é concentração molar e como medir corretamente os volumes e quantidades químicas necessárias. Vamos precisar de alguns equipamentos de laboratório como béqueres, pipetas, balança (se for pesar o ácido), e materiais de segurança como luvas e óculos.

Passo 2

Primeiro, vamos relembrar o que é concentração molar. A concentração molar (M) é definida como o número de moles de soluto (no caso, o ácido nítrico) por litro de solução. A fórmula para isso é:
M = nV
onde M é a concentração molar, n é o número de moles e V é o volume da solução em litros.

Passo 3

Queremos uma solução de 0,50 M em 250 mL. Mas primeiro, vamos converter o volume para litros porque a unidade de concentração molar usa litros:
250 mL = 0,250 L

Passo 4

Agora, vamos calcular a quantidade de moles de ácido nítrico que precisamos usando a fórmula da concentração molar rearranjada:
n = M times V
Substituindo os valores:
n = 0,50 , mol/L times 0,250 , L = 0,125 , mol

Passo 5

Sabendo quantos moles de ácido nítrico precisamos, o próximo passo é determinar quanto de ácido líquido concentrado usar ou qual massa de ácido puro preparar. Vamos supor que você esteja usando ácido nítrico concentrado, que geralmente tem uma concentração de aproximadamente 16 M.
Usando a equação de diluição:
M1 V1 = M2 V2
onde:
  • M₁ = concentração do ácido concentrado (16 M)
  • V₁ = volume do ácido concentrado que precisamos
  • M₂ = concentração da solução final (0,50 M)
  • V₂ = volume final da solução (0,250 L)
Resolvendo para V₁:
V1 = M2 times V2M1 = 0,50 times 0,25016 = 0,0078125 , L = 7,81 , mL

Passo 6

Agora que sabemos que precisamos de 7,81 mL de ácido nítrico concentrado, vamos ao procedimento:
  1. Segurança primeiro! Use luvas, óculos de proteção e jaleco.
  2. Meça 7,81 mL de ácido nítrico concentrado usando uma pipeta ou bureta com precisão.
  3. Adicione cuidadosamente o ácido medido a um béquer contendo aproximadamente 200 mL de água destilada. Sempre adicione o ácido à água, nunca o contrário, para evitar reações violentas.
  4. Misture bem a solução.
  5. Transfira a solução para um balão volumétrico de 250 mL.
  6. Complete o volume até a marca de 250 mL com água destilada, garantindo que a solução esteja bem homogênea.

Resposta

Prontinho! Agora você tem 250 mL de solução aquosa de ácido nítrico com concentração de 0,50 mol/L. Lembre-se sempre de seguir as normas de segurança ao manusear produtos químicos!

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