Soluções em estoque de ácido nítrico, HNO3, usualmente tem título de 65 %(65 cg / g) e densidade de 1,40 g / mL. Calcule o volume desta solução em estoque necessário para preparar 5,00 L de uma solução aquosa de ácido nítrico de concentração 250 mmol / L.

Passo 1

Beleza, o enunciado pede para preparar 5,00 L de uma solução de HNO₃ com concentração de 250 mmol/L a partir de um estoque de ácido nítrico que é 65 % em massa (65 g de HNO₃ para cada 100 g de solução) e tem densidade 1,40 g/mL.
Conteúdo: este exercício envolve concentração molar, cálculo de massa via molaridade e conversão entre massa e volume usando densidade. Vamos precisar:
  1. Calcular quantos mols de HNO₃ são necessários;
  2. Converter esses mols em gramas (usando massa molar);
  3. Ajustar pela pureza (%) para achar a massa de solução-estoque;
  4. Converter massa de solução-estoque em volume com a densidade.

Passo 2

Primeiro, quantos mols de HNO₃ a gente quer na solução de 5,00 L a 250 mmol/L?
Concentração n = c times V = 0,250 tfracmolL times 5,00 L = 1,25 mol .
Volume .
Logo,

Passo 3

Agora, massa de HNO₃ pura correspondente a 1,25 mol.
Massa molar do HNO₃:
M = 1 times 1,01 + 1 times 14,01 + 3 times 16,00 = 63,02 g/mol
Então
mHNO3 = n times M = 1,25 mol times 63,02 tfracgmol = 78,78 g

Passo 4

Essa massa de HNO₃ (78,78 g) vem de uma solução que só tem 65 % em massa de HNO₃.
Se 0,65 = mHNO3msolução Longrightarrow msolução = mHNO30,65 = 78,78 g0,65 = 121,20 g çã é a massa total de solução-estoque, então
çãçã

Passo 5

Por fim, convertemos a massa de solução-estoque em volume usando a densidade Vestoque = msoluçãorho = 121,20 g1,40 g/mL = 86,57 mL :
çã

Resposta

Você vai precisar de aproximadamente 86,6 mL da solução-estoque de HNO₃ 65 % para preparar 5,00 L a 250 mmol/L.

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