Calcule as massas de hidróxido de sódio e de água contidas em 494 g de solução, sabendo-se que a fração molar do NaOH é igual a 0,08. (R. m1=8 0 g e m2=4 1 4 g )

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado pede pra gente calcular as massas de hidróxido de sódio (NaOH) e de água (H₂O) numa solução que pesa 494 g. A gente sabe que a fração molar do NaOH é 0,08. Isso significa que, de todas as moléculas na solução, 8% são de NaOH. Para resolver isso, vamos usar conceitos de fração molar e massas molares das substâncias envolvidas.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que é fração molar. A fração molar (χ) de um componente é a razão entre o número de mols desse componente e o número total de mols na solução. No nosso caso:
chiNaOH = nNaOHnNaOH + nH2O = 0,08
Onde:
  • é o número de mols de NaOH
  • é o número de mols de água

Passo 3

Vamos chamar o número total de mols na solução de nNaOH = 0,08 times ntotal . Assim:
nH2O = ntotal - nNaOH = 0,92 times ntotal
Próximo passo é relacionar esses mols com as massas usando as massas molares.

Passo 4

As massas molares são:
  • NaOH: aproximadamente 40 g/mol
  • H₂O: aproximadamente 18 g/mol
Então, as massas de cada componente na solução são:
mNaOH = nNaOH times 40 , g/mol = 0,08 times ntotal times 40
mH2O = nH2O times 18 , g/mol = 0,92 times ntotal times 18
E sabemos que a soma dessas massas dá 494 g:
mNaOH + mH2O = 494 , g

Passo 5

Substituindo as expressões das massas na equação:
0,08 times ntotal times 40 + 0,92 times ntotal times 18 = 494
Simplificando:
3,2 times ntotal + 16,56 times ntotal = 494
19,76 times ntotal = 494
ntotal = 49419,76 approx 25 , mols
Agora, calculamos as massas:
mNaOH = 0,08 times 25 times 40 = 80 , g
mH2O = 0,92 times 25 times 18 = 414 , g

Resposta

A massa de hidróxido de sódio é 80 g e a massa de água é 414 g.

Exercícios relacionados