Uma solução de ácida sulfúrico de densidade 1,25 g / mL contém 33 % em massa de H2 SO4. Calcule sua concentração em mal/L.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! O enunciado fala sobre uma solução de ácido sulfúrico ( H2SO4) com densidade de 1,25 , g/mL e que contém 33% em massa de ácido sulfúrico. Nosso objetivo é calcular a concentração dessa solução em mol/L, que é a molaridade.
Para resolver isso, vamos precisar usar conceitos de porcentagem em massa, densidade, e cálculos de molaridade. Vamos por partes para não complicar!

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que significa a porcentagem em massa. Se a solução tem 33% em massa de H2SO4, isso quer dizer que em 100 , g de solução, temos 33 , g de ácido sulfúrico e 67 , g de água (ou outro solvente).

Passo 3

Agora, vamos determinar a massa de ácido sulfúrico presente na quantidade de solução que corresponde a 1 , L. Sabemos que a densidade da solução é 1,25 , g/mL. Como 1 , L = 1000 , mL, a massa total da solução em 1 , L é:
Massa total = 1,25 , g/mL times 1000 , mL = 1250 , g

Passo 4

Com a massa total da solução, podemos calcular a massa de H2SO4 na solução. Como são 33% em massa:
Massa de H2SO4 = 1250 , g times 0,33 = 412,5 , g

Passo 5

Agora, precisamos converter a massa de H2SO4 para mol. Para isso, usamos a massa molar do ácido sulfúrico. A massa molar de H2SO4 é:
H: 1,01 , g/mol times 2 = 2,02 , g/mol S: 32,07 , g/mol O: 16,00 , g/mol times 4 = 64,00 , g/mol Massa molar total = 2,02 + 32,07 + 64,00 = 98,09 , g/mol

Passo 6

Com a massa molar, podemos calcular os mols de H2SO4:
Mols de H2SO4 = 412,5 , g98,09 , g/mol approx 4,21 , mol

Passo 7

Finalmente, a molaridade ( C) é a quantidade de mols por litro de solução. Já sabemos que temos aproximadamente 4,21 , mol em 1 , L, então:
C = 4,21 , mol/L

Resposta

A concentração da solução de ácido sulfúrico é aproximadamente 4,21 , mol/L.

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