Quantos gramas de CaCl2 devem ser adicionados a 300 mL de água para formar 2,46 m de CaCl2?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão pede para descobrir quantos gramas de CaCl2 precisamos adicionar a 300 mL de água para obter uma solução com uma molalidade de 2,46 m. Aqui, estamos trabalhando com conceitos de Química, especificamente Soluções e Molalidade. Para resolver, vamos precisar saber a definição de molalidade e calcular a massa de CaCl2 necessária.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é molalidade. A molalidade (m) é uma medida de concentração que expressa o número de moles de soluto por quilograma de solvente. A fórmula é:
m = mo<=s de solutoquilogramas de solvente
Nosso objetivo é encontrar a massa de CaCl2 que corresponde a 2,46 m de molalidade em 300 mL de água.

Passo 3

Vamos converter os 300 mL de água para quilogramas, já que a molalidade usa quilogramas de solvente. Sabemos que a densidade da água é aproximadamente 1, g/mL. Então:
300, mL times 1, gmL = 300, g = 0,300, kg

Passo 4

Agora, vamos usar a fórmula da molalidade para encontrar os moles de CaCl2 necessários:
m = mo<=s de solutoquilogramas de solvente 2,46, m = mo<=s de CaCl20,300, kg mo<=s de CaCl2 = 2,46, m times 0,300, kg mo<=s de CaCl2 = 0,738, mo<=s

Passo 5

Agora que temos os moles de CaCl2, precisamos converter isso para gramas. Para isso, usamos a massa molar do CaCl2. A massa molar é a soma das massas atômicas dos elementos na fórmula:
  • Cálcio (Ca): aproximadamente 40,08, g/mol
  • Cloro (Cl): aproximadamente 35,45, g/mol
Então:
Massa molar de CaCl2 = 40,08, g/mol + 2 times 35,45, g/mol = 110,98, g/mol

Passo 6

Finalmente, calculamos a massa de CaCl2 necessária:
Massa = mo<=s times massa molar Massa = 0,738, mo<=s times 110,98, g/mol Massa approx 81,78, g

Resposta

Precisamos adicionar aproximadamente 81,78, g de CaCl2 à água.

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