Como podemos preparar as seguintes soluções 100 \mathrm{~mL} de \mathrm{HCl} 4,0 \mathrm{~mol} \mathrm{~L}^{-1} (d=1,19 g cm { }^{3}, 37 % em peso)
Passo 1
Beleza, vamos resolver como preparar 100 mL de uma solução de HCl com concentração de 4,0 mol/L. Para isso, vamos usar a solução concentrada de HCl que tem densidade de 1,19 g/cm³ e é 37% em peso de HCl. Vamos precisar usar conceitos de molaridade, diluição e cálculos de massa.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular quantos mols de HCl precisamos na nossa solução final. A fórmula para isso é:
Onde:
-
é o número de mols, -
é a concentração molar, -
é o volume em litros.
Então,
Passo 3
Agora, vamos determinar quantos litros da solução concentrada precisamos para obter esses 0,400 mols de HCl. Primeiro, precisamos descobrir a concentração molar da solução concentrada.
Sabemos que a solução concentrada tem 37% de HCl em peso, e a densidade é 1,19 g/cm³. Vamos calcular a massa de HCl em 1 litro dessa solução.
Primeiro, convertemos a densidade para g/L:
Agora, a massa de HCl em 1 litro é:
Passo 4
Calculamos agora o número de mols de HCl na solução concentrada:
Passo 5
Agora, usamos a equação de diluição para encontrar o volume necessário da solução concentrada:
Onde:
-
, -
, -
.
Resolvendo para
:
Resposta
Para preparar 100 mL de uma solução de HCl 4,0 mol/L, você precisa diluir aproximadamente 33,2 mL da solução concentrada de HCl (37% em peso, d=1,19 g/cm³) com água até completar 100 mL.
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