Qual o volume necessário para preparar 100 mL de solução de HCl a 2,0 mol L^-1, a partir deste ácido concentrado ( d=1,18 g mL^-1, T=37 %).

Passo 1

Beleza, o enunciado pede: “Qual o volume de HCl concentrado que a gente precisa para preparar 100 mL de solução 2,0 mol/L?”, sabendo que o ácido concentrado tem densidade d = 1,18 g/mL e teor (massa/massa) T = 37 %.
Conteúdo: este exercício é de solução aquosa e concentrações (molaridade e porcentagem em massa), além de usar densidade para converter massa ↔ volume. Vamos precisar:
  • Calcular quantos mols de HCl queremos.
  • Converter mols em gramas de HCl puro (usando massa molar).
  • Usar a porcentagem para achar quantos gramas de solução precisamos.
  • Usar a densidade para achar o volume dessa solução concentrada.

Passo 2

Primeiro, quantos mols de HCl a gente quer na solução final?
Molaridade M = n / V, então
n = M times V = 2,0;mol/L times 0,100;L = 0,20;mol

Passo 3

Agora convertemos esses 0,20 mol em gramas de HCl puro. A massa molar do HCl é aproximadamente 36,46 g/mol.
mHCl = n times Mmolar = 0,20;moltimes36,46;g/mol = 7,292;g

Passo 4

Sabendo que o concentrado tem 37 % de HCl em massa, significa que em cada 100 g de solução há 37 g de HCl puro. Para ter 7,292 g de HCl puro precisamos de uma massa total de solução m_s tal que
37% = 7,292ms Longrightarrow ms = 7,2920,37 approx 19,72;g

Passo 5

Por fim, usamos a densidade (1,18 g/mL) para achar o volume dessa solução concentrada:
Vconc = msd = 19,72;g1,18;g/mL approx 16,72;mL

Resposta

Você deve pipetar cerca de 16,7 mL do HCl concentrado (37 %, d = 1,18 g/mL) e completar até 100 mL para obter solução 2,0 mol/L.

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