Exercícios sobre Concentração em mol/L ou molaridade
A molaridade (concentração molar ou concentração em mol/L, ou ainda em quantidade de matéria) é a relação entre a quantidade de matéria em mol do soluto e o volume da solução.
Publicado por: Jennifer Rocha Vargas FogaçaQuestões
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Questão 1
Uma solução de 368 g de glicerina (C3H8O3) em 1600 g de água apresenta densidade de 1,044 g/cm3. Calcule a concentração em mol/L dessa solução. Dados: massas atômicas: H = 1; C = 12; O =16.
A fórmula da concentração em mol/L ou molaridade (M) é:
M = __m1__
M1 . V(L)Onde,
m1 = massa do soluto (da glicerina);
M1= massa molar do soluto;
V (L) = volume da solução em litros.
Para usar essa fórmula, precisamos descobrir primeiro V e M1. A massa molar da glicerina é calculada normalmente:
M1(C3H8O3)= (3 . 12) + (8 . 1) + (3 . 16) = 92 g/mol
Já o volume da solução é encontrado por meio da fórmula da densidade:
d = m / v → v = m / d
A massa da solução (m) é dada pela soma da massa do soluto (glicerina) com a do solvente (água):
m = 368 g + 1600 g = 1968 g
Assim, substituindo os dados na fórmula acima, para encontrar o valor do volume, temos:
V = 1968 g / 1,044g/cm³ = 1885 cm³
Na fórmula da concentração em mol/L, o volume tem que ser dado em L, por isso fazemos a seguinte transformação:
1 L = 1dm3
1cm³ = 0,001dm³
Se dm³ = L, então:
1 cm³ --------- 0,001 L
1885 cm³ ----- V (L)V = 1,885 L
Finalmente, podemos substituir todos os valores na fórmula da concentração em mol/L e encontrá-la:
M = __m1__
M1 . V(L)M = ________368 g______
(92 g/mol) . (1,885 L)M = 2,1 mol/L
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Questão 2
Qual massa de ácido sulfúrico (H2SO4) será necessária para preparar 2 litros de uma solução na concentração de 3 mol/L? Dado: M(H2SO4)= 98 g/mol.
- Dados do exercício:
m1 = ? (é o que se quer encontrar)
M1= 98 g/mol
V (L) = 2 L
M = 3 mol/L
Aplicando os dados na fórmula da concentração em mol/L, temos:
M = __m1__
M1 . V(L)m1 = M . M1 . V(L)
m1 = 3 mol/L . 98 g/mol . 2 L
m1 = 588 g
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Questão 3
(Fuvest-SP) A concentração de íons fluoreto em uma água de uso doméstico é de 5,0 · 10–5 mol/litro. Se uma pessoa tomar 3,0 litros dessa água por dia, ao fim de um dia, a massa de fluoreto, em miligramas, que essa pessoa ingeriu é igual a: (massa molar do fluoreto: 19,0 g/mol)
a) 0,9.
b) 1,3.
c) 2,8.
d) 5,7.
e) 15.
Alternativa “c”
- Dados do exercício:
m1 = ? (é o que se quer encontrar)
M1= 19,0 g/mol
V (L) = 3 L
M = 5 . 10-5 mol/L
Aplicando os dados na fórmula da concentração em mol/L, temos:
M = __m1__
M1 . V(L)m1 = M . M1 . V(L)
m1 = 5 . 10-5 mol/L . 19,0 g/mol . 3 L
m1 = 285 . 10-5 g ou
m1 = 2,85 . 10-3 g, que é o mesmo que 2,85 mg.
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Questão 4
(Vunesp-SP) O limite máximo de concentração de íon Hg2+ admitido para seres humanos é de 6 miligramas por litro de sangue. O limite máximo, expresso em mol de Hg2+ por litro de sangue, é igual a: (massa molar de Hg = 200 g/mol)
a) 3 · 10–5.
b) 6 · 10–3.
c) 3 · 10–2.
d) 6.
e) 200.
Alternativa “a”
Dados:
C (concentração comum) = 6 mg/L
M1 = 200 g/mol
Como C é dado pela fórmula:
C = m1
VEntão isso significa que:
m1 =6 mg ou 6 . 10-3 g
V = 1 L
Assim, podemos aplicar na fórmula da concentração em mol/L para descobrir a resposta:
M = __m1__
M1 . V(L)M = ___6. 10-3 g___
200 g/mol. 1 LM = 0,03 . 10-3 mol/L ou 3 . 10-5 mol/L