Uma solução contendo 37 %(m / m ) de ácido clorídrico tem densidade 1,18 g / mL. Calcule a concentração em mol / L de HCl nesta solução. Qual o volume desta solução que deve ser tomado para preparar 500 mL de solução de HCl 1,00 mol/L?

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício fala sobre uma solução de ácido clorídrico (HCl) que tem 37% de concentração em massa e uma densidade de 1,18 g/mL. A gente vai precisar usar conceitos de concentração em massa, densidade, e molaridade para resolver. Primeiro, vamos calcular a concentração em mol/L dessa solução. Depois, vamos descobrir quanto volume dessa solução precisamos para preparar 500 mL de uma solução com 1,00 mol/L de HCl.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que significa 37% (m/m). Isso quer dizer que, em 100 gramas dessa solução, 37 gramas são de HCl e 63 gramas são de água.

Passo 3

Agora, precisamos converter esses 37 gramas de HCl para mols. A massa molar do HCl é aproximadamente 36,46 g/mol. Usamos a fórmula:
Mols de HCl = Massa de HClMassa molar de HCl = 37, g36,46, g/mol approx 1,016, mol

Passo 4

Em seguida, vamos calcular o volume total da solução. Sabemos que a densidade é 1,18 g/mL, então 100 gramas da solução ocupam:
Volume = MassaDensidade = 100, g1,18, g/mL approx 84,75, mL

Passo 5

Agora, para achar a concentração em mol/L (molaridade), usamos a fórmula:
Molaridade = Mols de solutoVolume da solução em litros = 1,016, mol0,08475, L approx 12,0, mol/L çã

Passo 6

Agora que sabemos que a solução original tem 12,0 mol/L de HCl, vamos descobrir quanto volume dela precisamos para preparar 500 mL de uma solução com 1,00 mol/L. Usamos a fórmula da diluição:
C1 V1 = C2 V2
Onde:
  • $ C_1 = 12,0, mol/L $
  • $ C_2 = 1,00, mol/L $
  • $ V_2 = 500, mL $
Resolvendo para $ V_1 $:
C1 = 12,0, mol/L

Resposta

A concentração da solução de HCl é aproximadamente 12,0 mol/L. Para preparar 500 mL de solução 1,00 mol/L de HCl, você precisa pegar cerca de 41,67 mL da solução inicial.

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