A água do mar tem concentração de íons sódio de
. Suponho que o sódio esteja presente na forma de cloreto de sódio dissolvido. Determine a massa de NaCl que há em cada litro de água do mar. (Dica: A água do mar é mais densa do que a água pura por causa dos sais dissolvidos. Suponha que a densidade da água do mar seja
.)
Passo 1
Beleza, vamos dar uma olhada no que a questão está pedindo. Temos a concentração de íons sódio (
) na água do mar, que é
. A gente vai supor que esse sódio está na forma de cloreto de sódio (
) dissolvido. O objetivo é descobrir qual é a massa de
presente em cada litro de água do mar. Para resolver isso, vamos precisar entender o que é ppm, como converter essa concentração em massa e usar um pouco de química para relacionar a quantidade de sódio com a de
.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que significa
. Ppm significa “partes por milhão” e, no contexto da água, geralmente representa miligramas de soluto por litro de solução. Então,
equivale a
mg de
por litro de água do mar.
Passo 3
Agora, vamos converter essa quantidade para gramas, já que geralmente trabalhamos com massa em gramas no dia a dia. Sabemos que
, então:
Então, temos 10,8 gramas de
por litro de água do mar.
Passo 4
Agora, queremos relacionar essa quantidade de sódio com a massa de
. Para isso, precisamos usar a estequiometria da reação de dissociação do
na água:
Isso significa que cada mol de
fornece um mol de
. Precisamos calcular quantos moles de sódio temos e, a partir disso, descobrir a massa correspondente de
.
Passo 5
Vamos calcular os moles de
presentes em 10,8 gramas. A massa molar do sódio (
) é aproximadamente
. Usamos a fórmula:
Passo 6
Como cada mol de
produz um mol de
, isso significa que precisamos de 0,47 mol de
para fornecer os 0,47 mol de
.
Agora, vamos calcular a massa de
correspondente. A massa molar do
é aproximadamente
.
Resposta
A massa de
presente em cada litro de água do mar é aproximadamente 27,5 gramas.
Exercícios relacionados
Considere a reação:
Admita que o sistema esteja em equilíbrio. O que ocorrerá ao número de mols de
no recipiente se for adicionado
O leite é uma emulsão de glóbulos de gordura, estabilizada por substâncias albuminóides dissolvidas num soro que contém em solução a lactose (um açúcar). Sabe-se que a concentração desse açúcar no leite bovino é de
, determine a massa de lactose presente em uma xícara que contém 50 mL de leite.
Considerando as energias de interações soluto-soluto, solvente-solvente e soluto-solvente, explique por que o NaCl dissolve-se em água, mas em benzeno
não se dissolve. [1]