Uma solução aquosa de ácido sulfúrico 5,00 % em peso (rho=1,03 g / mL) escoa através de uma tubulação de 45 m de comprimento e 6,0 cm de diâmetro, com uma vazão de 87 L / min.
Qual é a molaridade do ácido sulfúrico na solução?

Passo 1

Opa! Então, a questão diz que temos uma solução aquosa de H₂SO₄ com 5,00 % em massa e densidade 1,03 g/mL, e pede a molaridade dessa solução.
Conteúdo: concentração de soluções (percentagem em massa, densidade e molaridade).
O que vamos usar:
  1. Relação percentagem em massa para descobrir quantos gramas de soluto há em uma dada massa de solução.
  2. Densidade para converter volume de solução (1 L) em massa.
  3. Molaridade = moles de soluto / volume de solução (em L).

Passo 2

Primeiro, escolhemos 1 L de solução como base para calcular a concentração. Como a densidade é 1,03 g/mL, a massa dessa solução de 1 L (1000 mL) é:
msolução = rho times V = 1,03 gmLtimes 1000 mL = 1030 gçã

Passo 3

Agora, com 5,00 % em massa de H₂SO₄, isso significa que, em cada 100 g de solução, temos 5,00 g de ácido. Logo, em 1030 g de solução há:
mH₂SO₄ = 1030 gtimes 5,00100 = 51,5 g

Passo 4

Transformamos esses gramas em moles usando a massa molar do H₂SO₄ (aprox. 98,08 g/mol):
nH₂SO₄ = 51,5 g98,08 g/mol approx 0,525 mol

Passo 5

Finalmente, a molaridade M = nH₂SO₄Vsolução = 0,525 mol1,00 L = 0,525 mol/L é o número de moles de soluto por litro de solução. Como fizemos o cálculo para 1 L:
çã

Resposta

A molaridade da solução de H₂SO₄ é 0,525 M.

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