Que volume da solução de
pode ser produzido a partir de 55 g desse soluto? Dados: Pesos atômicos - Ag =
.
Passo 1
O que o problema pede: determinar o volume da solução de
de concentração dada que pode ser preparado usando
desse soluto.
Informações fornecidas pelo enunciado:
- massa do soluto disponível:
; - concentração da solução:
(interpretei o enunciado como ); - pesos atômicos:
, , .
O que precisamos encontrar: o volume
da solução (em litros ou mililitros) que contém os mols correspondentes a
de
quando a solução tem concentração
.
Passo 2
Calcular a massa molar (massa de um mol) de
.
A fórmula
tem um átomo de prata, um átomo de nitrogênio e três átomos de oxigênio. A massa molar
é a soma das massas atômicas multiplicadas por suas quantidades na fórmula. Escrevendo isso:
Substituindo os valores fornecidos:
Calculemos passo a passo:
. Então
Comentário rápido: isso significa que um mol de
pesa
.
Passo 3
Converter a massa disponível em número de mols usando a relação entre massa, mols e massa molar.
Fórmula usada: a quantidade de matéria (número de mols)
é dada por
onde
é a massa em gramas e
é a massa molar em
.
Aplicando aos nossos valores:
Façamos a divisão (explico a conta):
(três casas significativas). Então
Passo 4
Relacionar concentração (molaridade) com número de mols e volume da solução, e isolar o volume.
Definição de molaridade: a concentração
em
é
onde
é o número de mols e
é o volume em litros. Aqui:
-
é a concentração dada ( ); -
é o número de mols calculado no passo anterior ( ); - queremos
.
Isolando
temos:
Passo 5
Calcular numericamente o volume usando
.
Substituindo
e
:
Converter para mililitros (útil na prática):
, logo
Passo 6
Verificação e comentários finais (motivação para a prova).
- Verificamos a unidade:
em mol dividido por em mol/L dá litros, consistente. - Resultado com algarismos significativos: dado que
tem dois algarismos significativos, poderíamos apresentar (duas cifras) se quisermos rigor de alg. sig.; mas para uso prático, ou é aceitável e fácil de interpretar. - Dica rápida para a prova: calcule sempre a massa molar somando as massas atômicas; transforme massa em mols com
; e use para encontrar o volume. É uma sequência curta e reprodutível mesmo sem calculadora (quando números são simples).