Enunciado

Calcule (a) a massa específica da água, ocupando 1   m 3 de um tanque, sabendo que a massa da água totaliza 1000   k g e (b) a massa específica molar molar da água, considerando que a sua massa molar mede 18   k g / k m o l .

Passo 1

O enunciado pede para calcularmos o ρ e o ρ - da água contida em um tanque. As fórmulas para calcularmos essas massas específicas são:

ρ = m V

onde ρ é a massa específica da água, V é o volume ocupado por ela e m é sua massa total.

ρ - = n V

onde ρ - é a massa específica molar da água e n é o número total de mols de água.

Por isso, para conhecermos esses valores, precisamos conhecer os valores de V , m e   n .

Passo 2

O problema fala que o volume ocupado pela água é de 1   m 3 . Ou seja:

V = 1   m 3

Depois, a questão diz que a massa da água mede 1000   k g . Ou seja:

m = 1000   k g

Como já temos as duas variáveis necessárias para o cálculo da massa específica ρ , podemos substituir seus valores direto na fórmula.

ρ = m V = 1000 1 = 1000   k g m 3

Passo 3

O cálculo da massa específica molar pode ser divido em duas etapas:

  1. Cálculo do número de mols da água n .
  2. Substituição dos valores de n e V na fórmula de ρ - .

Calculamos o número de mols da água, dividindo sua massa por sua massa molar.

n = m M

onde M é a massa molar da substância. No caso a substância é a água. Por isso, a massa molar M , no nosso caso, é a massa molar da água. O enunciado pediu para considerarmos esse valor igual a 18   k g / k m o l .

M = 18 k g k m o l  

Substituindo essa informação na equação de n , temos:

n = m M = 1000 18 ≅ 55,56   k m o l

Sabendo esse valor, podemos encontrar a massa específica molar por sua fórmula.

ρ - = n V = 55,56 1 = 55,56   k m o l m 3

Resposta

  1. A massa específica da água vale 1000   k g / m 3 ρ = 1000   k g / m 3 .
  2. A massa específica molar da água vale 55,56   k m o l / m 3 ρ - = 1000   k m o l / m 3 .

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