Qual a concentração em mol/L de uma solução quando se misturam 2 g de NaCl em 10 g de água? Qual a fraçäo molar do soluta e do solvente nesta solução? (Admitir valume desprezível para a sólida)
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão pede para a gente encontrar duas coisas: a concentração em mol/L (que a gente chama de molaridade) de uma solução feita com 2 g de NaCl em 10 g de água, e também a fração molar do soluto (NaCl) e do solvente (água). Para isso, vamos precisar usar conceitos de quantidade de matéria, molaridade e frações molares. Bora lá!
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a quantidade de mols de NaCl que temos. A quantidade de mols (
) é dada pela massa (
) dividida pela massa molar (
):
A massa molar do NaCl é aproximadamente
.
Passo 3
Agora, vamos calcular a quantidade de mols de água (
). A massa molar da água é aproximadamente
.
Passo 4
Para achar a molaridade (
) da solução, a gente precisa da quantidade de mols do soluto e do volume da solução em litros. A fórmula da molaridade é:
A questão disse para a gente considerar o volume da sólida (NaCl) como desprezível, então o volume da solução é basicamente o volume da água. Sabendo que a densidade da água é aproximadamente
, 10 g de água correspondem a 10 mL, ou seja, 0,01 L.
Passo 5
Agora, vamos calcular a fração molar do soluto (NaCl) e do solvente (água). A fração molar (
) é a razão entre os mols de cada componente e a soma total de mols na solução. As fórmulas são:
Vamos calcular:
Resposta
A concentração da solução é de aproximadamente
. A fração molar do NaCl é
e a fração molar da água é
.
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, na pressão de 1 atm, até a temperatura de
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