Em um processo produtivo, você precisa preparar 1,5L de uma solução de concentração 0,25 mol/L debicarbonato de sódio. Qual é a massa de bicarbonato de sódio necessária para o preparo dessa solução?Dados: M= n soluto/Vsolução: Na = 23 g/mol: H = 1 g/mol 0 = 16 g/mol: C = 12 g/mol
Passo 1
Beleza, vamos lá! Você precisa preparar 1,5 litros de uma solução de bicarbonato de sódio com concentração de 0,25 mol/L. A matéria envolvida aqui é a Química das Soluções, especificamente trabalhando com molaridade. Para resolver isso, a gente vai precisar usar a fórmula da molaridade e calcular a massa molar do bicarbonato de sódio.
Passo 2
Primeiro, vamos entender a fórmula da molaridade. A molaridade (M) é definida como o número de mols do soluto dividido pelo volume da solução em litros:
Onde:
- $ M $ é a molaridade,
- $ n $ é o número de mols do soluto,
- $ V $ é o volume da solução.
Aqui, queremos encontrar a massa do bicarbonato de sódio necessária, então primeiro vamos calcular quantos mols de bicarbonato de sódio precisamos.
Passo 3
Rearranjando a fórmula da molaridade para encontrar $ n $:
Substituindo os valores que temos:
Então, precisamos de 0,375 mol de bicarbonato de sódio.
Passo 4
Agora, vamos calcular a massa do bicarbonato de sódio usando a massa molar. A massa molar ($ MM $) é a massa de um mol de uma substância e é calculada somando as massas dos elementos que compõem a molécula.
A fórmula química do bicarbonato de sódio é $ NaHCO_3 $. Vamos calcular a massa molar:
- Na (Sódio) = 23 g/mol
- H (Hidrogênio) = 1 g/mol
- C (Carbono) = 12 g/mol
- O (Oxigênio) = 16 g/mol × 3 = 48 g/mol
Somando tudo:
Passo 5
Com o número de mols e a massa molar, podemos calcular a massa necessária:
Resposta
Você precisa de 31,5 gramas de bicarbonato de sódio para preparar 1,5 litros de uma solução com concentração de 0,25 mol/L.