A densidade de uma solução aquosa contendo em massa de etanol é . (a) Calcule a molalidade desta solução, (b) Calcule a sua molaridade. © Que volume da solução conteria de etanol? (a) 2,41 mol , (b) 2,13 mol/ L e © 0,0587 L

Passo 1

Vamos começar entendendo o que a questão está nos pedindo. Temos uma solução aquosa que contém em massa de etanol ( ) e sua densidade é . Precisamos calcular três coisas:
a) A molalidade da solução.
b) A molaridade da solução.
c) O volume da solução que contém de etanol.
Para resolver isso, vamos precisar usar conceitos de concentração de soluções como molalidade e molaridade, além de entender como a densidade nos ajuda a relacionar massa e volume.

Passo 2

a) Calcular a molalidade da solução.
O que é molalidade?
A molalidade ( ) é uma medida de concentração que indica o número de moles de soluto por quilograma de solvente. A fórmula é:
ú
Passos para calcular:
  1. Determinar a massa de etanol na solução:
    • Sabemos que a solução tem em massa de etanol.
    • Vamos assumir que temos de solução para facilitar os cálculos.
    • Então, a massa de etanol é de , ou seja, .
  2. Calcular a massa de água (solvente):
    • Se a solução tem e são de etanol, então a massa de água é .
    • Convertendo para quilogramas: .
  3. Calcular o número de moles de etanol:
    • A massa molar do etanol ( ) é:
    • Número de moles:
  4. Calcular a molalidade:

Passo 3

b) Calcular a molaridade da solução.
O que é molaridade?
A molaridade ( ) é uma medida de concentração que indica o número de moles de soluto por litro de solução. A fórmula é:
úçã
Passos para calcular:
  1. Já sabemos o número de moles de etanol:
    • .
  2. Determinar o volume da solução:
    • Usamos a densidade da solução: .
    • Massa da solução: .
    • Volume:
  3. Calcular a molaridade:

Passo 4

c) Calcular o volume da solução que conteria de etanol.
Passos para calcular:
  1. Usar a molaridade para encontrar o volume necessário:
    • A fórmula é rearranjada para encontrar o volume: ú
    • Substituindo os valores:
    • Convertendo para mililitros:

Resposta

a) A molalidade da solução é aproximadamente .
b) A molaridade da solução é aproximadamente .
c) O volume da solução que conteria de etanol é aproximadamente (ou ).

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