Uma quantidade de sacarose
tendo uma massa de
é adicionada a
de
para formar uma solução com densidade de
. Calcule a) a percentagem em massa; b) a percentagem molar; c) a molaridade; d) a molalidade da sacarose na solução.
Passo 1
Beleza, vamos entender o que o exercício está pedindo. Temos 42,0 g de sacarose (C₁₂H₂₂O₁₁) adicionados a 58,0 g de água (H₂O), formando uma solução com densidade de 1,19 g/mL. Precisamos calcular:
a) Percentagem em massa;
b) Percentagem molar;
c) Molaridade;
d) Molalidade da sacarose na solução.
a) Percentagem em massa;
b) Percentagem molar;
c) Molaridade;
d) Molalidade da sacarose na solução.
Para resolver isso, vamos usar conceitos de concentração de soluções: percentagem em massa, percentagem molar, molaridade e molalidade. Vamos precisar saber as massas molares da sacarose e da água, além de entender como aplicar essas fórmulas passo a passo.
Passo 2
a) Percentagem em massa
A percentagem em massa é a razão entre a massa do soluto e a massa da solução, multiplicada por 100%.
Primeiro, calculamos a massa da solução:
Agora, aplicamos a fórmula:
Passo 3
b) Percentagem molar
A percentagem molar é a raz��o entre os mols do soluto e os mols totais dos componentes da solução, multiplicada por 100%.
Primeiro, precisamos calcular os mols de sacarose e de água.
Massa molar da sacarose (C₁₂H₂₂O₁₁):
Massa molar da água (H₂O):
Agora, calculamos os mols:
Total de mols na solução:
Agora, a percentagem molar da sacarose:
Passo 4
c) Molaridade
A molaridade é a quantidade de mols do soluto por litro de solução.
Primeiro, precisamos do volume da solução. Sabemos que a densidade (
) é 1,19 g/mL e a massa da solução é 100,0 g.
Já calculamos os mols de sacarose:
Agora, a molaridade (
):
Passo 5
d) Molalidade
A molalidade é a quantidade de mols do soluto por quilograma de solvente.
Já temos os mols de sacarose:
A massa do solvente (água) é 58,0 g, que em quilogramas é:
Agora, a molalidade (
):
Resposta
a) 42,0% em massa;
b) 3,67% molar;
c) 1,46 M;
d) 2,116 mol/kg.
b) 3,67% molar;
c) 1,46 M;
d) 2,116 mol/kg.