A preparação de 2,00 L de HClO4 0,120 mol L^-1 a partir de um reagente comercial (HClO4 60% (m / m ) gravidade específica 1,60) necessita diluir 25 mL de reagente comercial a um volume de 2,0 L.

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem que preparar 2,00 litros de uma solução de ácido perclórico (HClO₄) com concentração de 0,120 mol/L. Para isso, vamos usar um reagente comercial que tem 60% de HClO₄ em massa e uma gravidade específica de 1,60. Precisamos descobrir como diluir 25 mL desse reagente até chegar nos 2,00 litros finais. Vamos precisar entender sobre molaridade, diluição e como usar a gravidade específica para encontrar a massa da solução.

Passo 2

Primeiro, vamos relembrar o que é molaridade. A molaridade (M) é uma medida de concentração que indica quantos moles de soluto existem em 1 litro de solução. A fórmula é:
M = nV
onde é o número de moles e é o volume em litros.

Passo 3

Agora, vamos calcular quantos moles de HClO₄ precisamos para preparar 2,00 litros de solução 0,120 M. Usando a fórmula da molaridade:
n = M times V
n = 0,120 , mol/L times 2,00 , L
n = 0,240 , mol
Então, precisamos de 0,240 mol de HClO₄.

Passo 4

Em seguida, vamos descobrir quantos moles de HClO₄ estão presentes nos 25 mL do reagente comercial. Primeiro, precisamos encontrar a massa desse volume usando a gravidade específica. A gravidade específica (1,60) significa que 1 mL da solução pesa 1,60 g. Então:
Massa = Volume times Gravidade específica í
Massa = 25 , mL times 1,60 , g/mL
Massa = 40,0 , g

Passo 5

Sabemos que a solução comercial tem 60% de HClO₄ em massa. Então, a massa de HClO₄ nos 40,0 g é:
Massa de HClO₄ = 0,60 times 40,0 , g
Massa de HClO₄ = 24,0 , g

Passo 6

Agora, vamos converter essa massa de HClO₄ em moles. A massa molar do HClO₄ é aproximadamente 100,46 g/mol. Usando a fórmula:
n = MassaMassa molar
n = 24,0 , g100,46 , g/mol
n approx 0,239 , mol

Passo 7

Vemos que os 25 mL do reagente comercial contêm aproximadamente 0,239 mol de HClO₄, o que está muito próximo dos 0,240 mol que precisamos para a solução final. Isso confirma que diluir 25 mL desse reagente até 2,00 L resulta na concentração desejada de 0,120 M.

Resposta

Portanto, para preparar 2,00 litros de HClO₄ 0,120 M, devemos diluir 25 mL do reagente comercial até atingir o volume total de 2,00 litros.

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