Indicar a preparação de 500 mL de solução de
com uma solução de HCl que contenha
de HCl em 100 g de solução.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício pede para a gente preparar 500 mL de uma solução de ácido clorídrico (
) com normalidade
. Para isso, vamos usar uma solução estoque que tem
de
em 100 g de solução. Vamos precisar entender o conceito de normalidade, fazer alguns cálculos de diluição e usar fórmulas químicas básicas para chegar à resposta.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é normalidade. A normalidade (
) é uma medida de concentração que indica o número de equivalentes por litro de solução. Para ácidos, um equivalente é a quantidade que pode doar um próton (
). No caso do
, que é um ácido monoprotico, a normalidade é igual à molaridade.
Passo 3
Vamos calcular a normalidade da solução estoque. Sabemos que a solução estoque tem
de
em 100 g de solução. Primeiro, precisamos encontrar quantos mols de
temos:
A massa molar do
é aproximadamente
.
Mas essa é a quantidade em 100 g de solução. Para achar a molaridade, precisamos do volume da solução. Supondo que a densidade seja próxima a 1 g/mL (para simplificar):
Agora, a molaridade (
) da solução estoque é:
Mas isso não faz sentido porque a normalidade seria igual, e valores tão altos não são usuais. Vamos revisar os dados.
Passo 4
Na verdade, pode ter havido um erro na interpretação dos dados. Vamos reconsiderar:
A solução tem
de
em 100 g de solução, o que parece indicar uma concentração massica. Vamos usar a definição de normalidade baseada na massa:
Para o
, a valência é 1 e a massa equivalente é igual à massa molar,
.
Passo 5
Vamos calcular a normalidade da solução estoque:
Ainda assim, o valor é muito alto, o que sugere que a solução estoque é extremamente concentrada.
Passo 6
Agora, vamos usar a equação de diluição para encontrar o volume da solução estoque necessário para preparar 500 mL de
:
Onde:
Passo 7
Isolando
:
Isso significa que precisamos de apenas aproximadamente
da solução estoque, o que é praticamente inviável na prática. Isso indica que a solução estoque está demasiadamente concentrada para ser usada dessa forma.
Resposta
Para preparar 500 mL de uma solução de
, seria necessário utilizar aproximadamente
da solução estoque de
com
de
em 100 g de solução. No entanto, devido à alta concentração da solução estoque, essa preparação prática não é viável.