Uma água é considerada dura se contém
) de carbonato de cálcio.
b) Quantos miligramos de cálcio e quantos miligramos de carbonato estão em 0,5 L de uma solução de carbonato de cálcio 100 ppm ?
b) Quantos miligramos de cálcio e quantos miligramos de carbonato estão em 0,5 L de uma solução de carbonato de cálcio 100 ppm ?
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado está falando sobre água dura, que é quando a água tem 100 ppm de carbonato de cálcio (CaCO₃). A matéria aqui envolve conceitos de concentração, especialmente ppm (partes por milhão), e um pouco de química para separar o cálcio e o carbonato na solução. Nosso objetivo é descobrir quantos miligramas de cálcio (Ca) e quantos miligramas de carbonato (CO₃) estão presentes em 0,5 litros de uma solução de 100 ppm de carbonato de cálcio.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que significa “100 ppm”. Ppm significa partes por milhão, e no contexto de concentração m/v (massa/volume), isso quer dizer que há 100 miligramas de soluto (neste caso, CaCO₃) em 1 litro de solução. Então, para 0,5 litros, a quantidade de CaCO₃ será metade disso.
Passo 3
Vamos calcular a quantidade total de carbonato de cálcio na solução:
Então, temos 50 mg de CaCO₃ em 0,5 litros de água.
Passo 4
Agora, precisamos separar esse 50 mg de CaCO₃ em parte de cálcio (Ca) e parte de carbonato (CO₃). Para isso, vamos usar as massas molares de cada componente:
- Massa molar do CaCO₃: aproximadamente 100,09 g/mol
- Massa molar do Ca: aproximadamente 40,08 g/mol
- Massa molar do CO₃: aproximadamente 60,01 g/mol
Passo 5
Vamos encontrar a fração de cada componente no CaCO₃:
Passo 6
Agora, aplicamos essas frações à quantidade total de CaCO₃ que temos (50 mg):
Resposta
Em 0,5 litros de uma solução de carbonato de cálcio 100 ppm, há 20 mg de cálcio (Ca) e 30 mg de carbonato (CO₃).