(CESGRANRIO) Sobre uma bancada de laboratório, há dois frascos com soluções aquosas de hidróxido de sódio com concentrações diferentes: um com uma concentração igual a
, e outro com concentração de
. A transferência de 100 mL do frasco 1 e 200 mL do frasco 2 para um cilindro graduado, seguida da adição de água destilada até completar o volume de 1,0 L e da homogeneização completa, dá origem a uma solução cuja concentração de
, em mol
, é igual a:
Passo 1
Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos duas soluções de hidróxido de sódio (NaOH) com concentrações diferentes: uma com 0,4 g/L e outra com 0,2 g/L. A gente vai transferir 100 mL da primeira solução e 200 mL da segunda para um cilindro graduado, adicionar água até chegar a 1,0 litro e misturar bem. A pergunta é: qual será a concentração de íons sódio (
) na solução final, medida em mol/L. Para resolver isso, vamos precisar usar conceitos de concentração, diluição e conversão de unidades de massa para mol.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a quantidade de NaOH em cada frasco que está sendo transferida. Sabemos que concentração (
) é igual à massa (
) dividida pelo volume (
):
Então, a massa de NaOH transferida de cada frasco é:
Para o frasco 1:
Para o frasco 2:
Passo 3
Agora, vamos somar a quantidade total de NaOH transferida:
Passo 4
Precisamos converter essa massa de NaOH para mols. A massa molar do NaOH é:
Então, o número de mols (
) é:
Passo 5
O NaOH se dissocia completamente em água formando íons Na
e OH
:
Portanto, a quantidade de mols de Na
será a mesma dos mols de NaOH, ou seja, 0,002 mol.
Passo 6
Agora, vamos calcular a concentração de Na
na solução final. Sabemos que concentração molar (
) é igual ao número de mols (
) dividido pelo volume da solução (
):
O volume final da solução é de 1,0 litro. Então:
Resposta
A concentração de
na solução final é de
.