Qual a concentração em
de uma solução quando se misturam
de NaCl em 100 g de água? Qual a fração molar de soluto e de solvente nesta solução? (Admitir volume desprezível para o sólido)
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A pergunta está pedindo para calcular a concentração da solução em mol/L quando misturamos 2,00 g de NaCl em 100 g de água. Além disso, queremos saber a fração molar do soluto (NaCl) e do solvente (água). Para isso, vamos precisar usar conceitos de molaridade e fração molar, além de algumas conversões de unidades.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a quantidade de mols de NaCl que temos. A fórmula é:
A massa molar do NaCl é aproximadamente 58,44 g/mol. Então:
Passo 3
Agora, vamos calcular a massa de água em mols. A massa molar da água (H₂O) é cerca de 18,02 g/mol.
Passo 4
A concentração em mol/L (molaridade) é dada por:
Como o enunciado diz para considerar o volume do sólido desprezível, vamos assumir que o volume total da solução é aproximadamente o volume da água. Sabemos que a densidade da água é cerca de 1 g/mL, então 100 g de água correspondem a 0,100 L.
Passo 5
Agora, vamos calcular a fração molar. A fração molar do soluto (NaCl) é:
E a fração molar do solvente (água) é:
Resposta
A concentração da solução é aproximadamente
. A fração molar de NaCl é
e a fração molar de água é
.
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