Diluindo-se 200 mL de solução 5 molar de ácido sulfúrico a 250 mL, qual será a molaridade final?
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício pede para a gente descobrir qual vai ser a molaridade final quando a gente dilui 200 mL de uma solução de ácido sulfúrico com concentração de 5 molar até um volume total de 250 mL. Aqui, estamos trabalhando com conceitos de molaridade e diluição, que são fundamentais para entender como as concentrações de soluções mudam quando adicionamos mais solvente.
Passo 2
Primeiro, vamos relembrar o que é molaridade. Molaridade (
) é uma medida que indica quantos moles de soluto estão presentes em 1 litro de solução. A fórmula para calcular a molaridade é:
onde
é o número de moles e
é o volume da solução em litros.
Passo 3
Agora, quando diluímos uma solução, a quantidade de soluto (neste caso, ácido sulfúrico) permanece constante, mas o volume da solução aumenta. Para relacionar as molaridades e volumes antes e depois da diluição, usamos a equação:
onde:
-
é a molaridade inicial, -
é o volume inicial, -
é a molaridade final, -
é o volume final.
Passo 4
Vamos identificar os valores que temos:
-
(molaridade inicial), -
, -
.
Queremos encontrar
, a molaridade final.
Passo 5
Primeiro, é importante que os volumes estejam na mesma unidade. Como ambos estão em mililitros (mL), podemos usar diretamente na fórmula. Substituindo os valores na equação:
Passo 6
Agora, vamos resolver para
. Primeiro multiplicamos 5 por 200:
Em seguida, isolamos
dividindo ambos os lados por 250:
Passo 7
Fazendo a divisão:
Resposta
A molaridade final da solução é 4 molar.