O ácido acético puro, conhecido como ácido acético glacial, é um líquido com densidade de 1,049 g / mL a 25^circ C. Calcule a concentração em quantidade de matéria de uma solução de ácido acético preparada pela dissolução de 20,0 mL de ácido acético glacial a 25^circ C em quantidade suficiente de água para perfazer um volume de 250,0 mL de solução.

Passo 1

Vamos resolver um exercício de química sobre soluções. A gente precisa calcular a concentração em quantidade de matéria (ou seja, quantos mols por litro) de uma solução de ácido acético. Para isso, vamos usar informações sobre a densidade do ácido acético glacial e os volumes envolvidos na preparação da solução.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a massa de ácido acético glacial que vamos dissolver. Sabemos que a densidade ( rho) é a massa por volume, então a massa ( m) pode ser calculada multiplicando a densidade pelo volume.
m = rho times V
Onde:
  • rho = 1,049 , g/mL
  • V = 20,0 , mL
m = 1,049 , g/mL times 20,0 , mL = 20,98 , g

Passo 3

Agora, vamos encontrar a quantidade de matéria, ou seja, o número de mols de ácido acético. Para isso, precisamos da massa molar do ácido acético ( CH3COOH).
Massa molar do ácido acético:
  • Carbono ©: 12,01 g/mol × 2 = 24,02 g/mol
  • Hidrogênio (H): 1,01 g/mol × 4 = 4,04 g/mol
  • Oxigênio (O): 16,00 g/mol × 2 = 32,00 g/mol
Total: 24,02 + 4,04 + 32,00 = 60,06 , g/mol
Agora, calculamos o número de mols ( n):
n = mM
Onde:
  • m = 20,98 , g
  • M = 60,06 , g/mol
n = 20,98 , g60,06 , g/mol approx 0,349 , mol

Passo 4

Por fim, precisamos calcular a concentração da solução em mol/L. Sabemos que a concentração ( C) é o número de mols dividido pelo volume da solução em litros.
C = nV
Onde:
  • n = 0,349 , mol
  • V = 250,0 , mL = 0,250 , L
C = 0,349 , mol0,250 , L = 1,396 , mol/L

Resposta

A concentração da solução de ácido acético é aproximadamente 1,40 , mol/L.

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