2- Uma solução é preparada dissolvendo-se 13,5 \mathrm{~g} de glicose ( \mathrm{C}_{6} \mathrm{H}_{12} \mathrm{O}_{6} ) em 0,100 \mathrm{~kg} de água. Qual é a porcentagem em massa de soluto nessa solução?. Encontrou-se que uma amostra de 2,5 \mathrm{~g} de água de um poço artesiano contém 5,4 \mu \mathrm{~g} de \mathrm{Zn}^{2+}. Qual a concentração de \mathrm{Zn}^{2+} em partes por milhão?. pág. 458.

Passo 1

O enunciado pede duas coisas:
– A porcentagem em massa de soluto ao dissolver 13,5 g de glicose em 0,100 kg de água.
– A concentração de \mathrm{Zn}^{2+} em partes por milhão (ppm) numa amostra de 2,5 g de água que contém 5,4, \mug de \mathrm{Zn}^{2+}.
Conteúdos necessários: definição de porcentagem em massa e definição de ppm (mass fraction × 10^6).

Passo 2

Para a porcentagem em massa:
– Convertemos a massa de água para gramas:
0,100\;\text{kg} = 100\;\text{g}.
– A massa total da solução é
m_{\text{solução}} = m_{\text{soluto}} + m_{\text{solvente}} = 13,5\;\text{g} + 100\;\text{g} = 113,5\;\text{g}.çã
– A porcentagem em massa é
\%\;m = \frac{m_{\text{soluto}}}{m_{\text{solução}}}\times 100 = \frac{13,5}{113,5}\times 100 \approx 11,9\%.çã

Passo 3

Para a concentração em ppm de \mathrm{Zn}^{2+}:
– Primeiro convertemos 5,4, \mug para gramas:
5,4\;\mu\text{g} = 5,4\times 10^{-6}\;\text{g}.
– A massa da amostra é 2,5\;\text{g}.
– Em ppm (mass fraction × 10^6):
\text{ppm} = \frac{5,4\times10^{-6}}{2,5}\times10^{6} = 2,16\;\text{ppm}.

Resposta

11,9\% 2,16\;\text{ppm}

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