Calcule as concentrações em mg / L a partir da solução 2,50 times 10^-4 mol / L para as seguintes substâncias:
a) Ca^2+;
b) CaCl2;
c) HNO3;
d) KCN ;
e) Mn^2+;
f) MnO4^-.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão pede para calcular as concentrações em mg/L a partir de uma solução com concentração de 2,50 times 10^-4 , mol/L para várias substâncias. Vamos usar conceitos de química, como massa molar e conversão de unidades, para chegar nas respostas.

Passo 2

Primeiro, precisamos entender o que significa converter de mol/L para mg/L. A ideia é transformar a quantidade de mols de uma substância presente em um litro da solução para miligramas por litro.
Para isso, vamos usar a seguinte fórmula:
Concentração (mg/L) = Concentração (mol/L) times Massa Molar (g/mol) times 1000 , mg/g çãçã
Ou seja, multiplicamos a concentração em mol/L pela massa molar da substância e depois por 1000 para converter gramas para miligramas.

Passo 3

Vamos calcular a massa molar de cada substância:
a) Ca^2+:
  • Massa molar do Cálcio (Ca) = 40,078 g/mol
b) CaCl2:
  • Massa molar do Cálcio (Ca) = 40,078 g/mol
  • Massa molar do Cloro (Cl) = 35,453 g/mol
  • Total: 40,078 + 2 times 35,453 = 40,078 + 70,906 = 110,984 , g/mol
c) HNO3:
  • Massa molar do Hidrogênio (H) = 1,008 g/mol
  • Massa molar do Nitrogênio (N) = 14,007 g/mol
  • Massa molar do Oxigênio (O) = 16,00 g/mol
  • Total: 1,008 + 14,007 + 3 times 16,00 = 1,008 + 14,007 + 48,00 = 63,015 , g/mol
d) KCN:
  • Massa molar do Potássio (K) = 39,098 g/mol
  • Massa molar do Carbono © = 12,011 g/mol
  • Massa molar do Nitrogênio (N) = 14,007 g/mol
  • Total: 39,098 + 12,011 + 14,007 = 65,116 , g/mol
e) Mn^2+:
  • Massa molar do Manganês (Mn) = 54,938 g/mol
f) MnO4^-:
  • Massa molar do Manganês (Mn) = 54,938 g/mol
  • Massa molar do Oxigênio (O) = 16,00 g/mol
  • Total: 54,938 + 4 times 16,00 = 54,938 + 64,00 = 118,938 , g/mol

Passo 4

Agora que temos as massas molares, vamos aplicar a fórmula para cada substância:
mg/L = 2,50 times 10^-4 , mol/L times Massa Molar (g/mol) times 1000 , mg/g
Isso simplifica para:
mg/L = 0,25 times Massa Molar (g/mol)

Passo 5

Vamos calcular cada um:
a) Ca^2+:
mg/L = 0,25 times 40,078 = 10,02 , mg/L
b) CaCl2:
mg/L = 0,25 times 110,984 = 27,75 , mg/L
c) HNO3:
mg/L = 0,25 times 63,015 = 15,75 , mg/L
d) KCN:
mg/L = 0,25 times 65,116 = 16,28 , mg/L
e) Mn^2+:
mg/L = 0,25 times 54,938 = 13,73 , mg/L
f) MnO4^-:
mg/L = 0,25 times 118,938 = 29,73 , mg/L

Resposta

As concentrações em mg/L são:
a) Ca^2+: 10,02 mg/L
b) CaCl2: 27,75 mg/L
c) HNO3: 15,75 mg/L
d) KCN: 16,28 mg/L
e) Mn^2+: 13,73 mg/L
f) MnO4^-: 29,73 mg/L

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