Um vinagre comercial tem uma concentração de ácido acético igual a 4,2% em massa/volume. Foram retirados 30,00 mL deste vinagre e colocados em um balão volumétrico de 250,00 mL, que foi completado com água destilada até a marca de 250,00 mL. Represente a estrutura do ácido acético e determine a molaridade (em mol L^-1 ) do ácido acético na solução aquosa preparada. Dado: Fórmula molecular do ácido acético: CH3 COOH.

Passo 1

Vamos lá! A questão fala sobre concentração de soluções, especificamente de ácido acético em vinagre. A gente precisa entender como calcular a molaridade, que é uma medida de quantas moles de soluto (ácido acético) estão presentes por litro de solução. Para isso, vamos precisar usar conceitos de porcentagem massa/volume, diluição de soluções e cálculo de molaridade. Além disso, vamos usar a fórmula molecular do ácido acético: CH3COOH.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que significa a concentração de 4,2% massa/volume. Isso quer dizer que em cada 100 mL de vinagre, temos 4,2 gramas de ácido acético. Já que foram retirados 30,00 mL desse vinagre, vamos calcular quanto de ácido acético tem nesses 30 mL.

Passo 3

Usamos a regra de três para encontrar a massa de ácido acético:
4,2 g100 mL = x g30 mL
Resolvendo para $ x $:
x

Passo 4

Agora, precisamos converter os 1,26 gramas de ácido acético para moles. Para isso, vamos calcular a massa molar do ácido acético. A massa molar é a soma das massas atômicas dos átomos na molécula. A fórmula molecular é CH3COOH:
  • C: 12,01 g/mol
  • H: 1,01 g/mol
  • O: 16,00 g/mol
Calculando:
Massa molar = (2 times 12,01) + (4 times 1,01) + (2 times 16,00) = 60,05 g/mol

Passo 5

Com a massa molar, podemos encontrar o número de moles:
Mo<=s = MassaMassa molar = 1,26 g60,05 g/mol approx 0,021 mol

Passo 6

Por fim, vamos calcular a molaridade da solução final. Molaridade é o número de moles por litro de solução. A solução foi completada até 250,00 mL, que é igual a 0,250 litros.
Molaridade = 0,021 mol0,250 L = 0,084 mol/L

Resposta

A molaridade do ácido acético na solução preparada é aproximadamente 0,084 mol L^-1.

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