(Ufrgs 2012) Um estudante realizou uma diluição, conforme mostrado na figura abaixo.




Supondo-se que a densidade da água, bem como da solução inicial, sejam de 1,0 g/mL, qual será o volume de água a ser adicionado para que a solução passe a ter concentração de 0,2 mol/L?

Dados: Na = 23 g/mol; S = 32 g/mol; O = 16 g/mol





1 molécula de Na₂SO₄ tem 2 átomos de sódio


logo 1 mol de Na₂SO₄ tem 2 mosl de Na.

Foi dado que 1 mol de Na tem 23 g, 2 têm 46 g.







Além do Na a molécula de sulfato de sódio tem 1 átomo de enxofre e 4 de oxigênio


sendo assim em 1 mol do sal temos 1 mol de S (32 g) e 4 mols de O (cada mol de O tem 16 g, 4 têm 64).







Somando tudo 1 mol de sulfato de sódio tem 46 +32 +64 = 142 g


142 g equivale a 1 mol de sulfato, 7,1 equivale a …



Com o números de mols nós podemos calcular¹ a concentração molar da solução \( \bbox[5px, border: 2px solid blue]{ M\;=\;\large{ {n} \over {v} } }\)










Agora temos todas as peças para calcular o volume de água.


Quando misturamos 2 soluções de mesmo soluto o volume e a molaridade finais podem ser calculadas pela fórmula v₁.m₁ +v₂.m₂ = v_f.m_f







O volume da solução inicial é 0,2 L e 0,25 mol/L (temos que converter o volume de ml para L porque 0,25 mol/L está em litros, se não fizermos a conversão estaremos trabalhando com os valores em unidades diferentes e a conta não dá certo).


A molaridade da segunda solução é 0² (porque nós estamos adicionando água pura) e volume v e o volume final será v_f e a molaridade 0,2 mol/L, sendo assim



Inicialmente tínhamos 200 ml e passamos para 250, foram adicionados 50 ml.






Gabarito letra b.


1: A concentração molar também pode ser calculada por \( \bbox[5px, border: 2px solid blue]{ M\;=\;\large{ {m} \over {M1.v} } }\)



2: você deve estar se perguntado "A fórmula é para quando misturarmos soluções de mesmo soluto, mas nós estamos adicionando apenas água, está correto? Podemos usar a fórmula?"

Na verdade podemos pensar na água como uma solução de molaridade 0, assim está tudo certo. Questões