Uma solução de ácido clorídrico (HCl(aq)) foi preparada dissolvendo-se 120 g do cloreto de hidrogênio (HCl(s)) em 1000 g de água. Considerando que a densidade da água é igual a 1,044 g/cm³, determine qual das alternativas abaixo indica o valor aproximado da concentração em mol/L da solução preparada. (Dados: massas molares: H = 1,0 g/mol; Cl = 35,5 g/mol).

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão de concentração de solução de ácido clorídrico (HCl). A matéria envolvida aqui é Química, mais especificamente soluções e molaridade. Para resolver, vamos precisar calcular a quantidade de mols de HCl e o volume da solução em litros.

Passo 2

Primeiro, vamos descobrir quantos mols de HCl temos. Sabemos que a massa molar do HCl é a soma das massas atômicas do H e do Cl:
MHCl = MH + MCl = 1,0,g/mol + 35,5,g/mol = 36,5,g/mol
Agora, com a massa de HCl que dissolvemos, que é 120 g, podemos calcular os mols:
n = mM = 120,g36,5,g/mol approx 3,29,mol

Passo 3

Em seguida, precisamos saber o volume da solução. A massa total da solução é a massa da água mais a massa de HCl:
msolução = 1000,g + 120,g = 1120,g çã
Sabendo que a densidade da solução é 1,044 g/cm³, podemos encontrar o volume:
V = md = 1120,g1,044,g/cm³ approx 1072,2,cm³ ³³
Convertendo para litros:
V = 1072,2,cm³ times 1,L1000,cm³ approx 1,072,L ³³

Passo 4

Agora, calculamos a concentração molar (molaridade) usando a fórmula:
C = nV = 3,29,mol1,072,L approx 3,07,mol/L

Resposta

A concentração aproximada da solução preparada é de 3,07 mol/L.

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