Que volume final de ácido clorídrico 0,25 mol / L poderemos obter a partir de 50,0 mL de uma solução de HCl cuja densidade é 1,185 g/mL e que apresenta 36,5% de HCl em massa?

Passo 1

Vamos começar entendendo o que a questão está pedindo. Temos 50,0 mL de uma solução de ácido clorídrico (HCl) com densidade de 1,185 g/mL e que contém 36,5% de HCl em massa. Queremos saber qual será o volume final dessa solução diluída, com uma concentração de 0,25 mol/L. Para resolver, vamos precisar usar conceitos de densidade, porcentagem em massa e cálculo de mols.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a massa total da solução. Sabemos que a densidade ( d = mV ) é igual à massa ( m = d times V ) dividida pelo volume ( m = 1,185 , g/mL times 50,0 , mL = 59,25 , g ):
Queremos encontrar :
Substituindo os valores:

Passo 3

Agora, vamos calcular a massa de HCl na solução. Sabemos que 36,5% da massa da solução é HCl:
Massa de HCl = 36,5100 times 59,25 , g = 21,66 , g

Passo 4

Em seguida, vamos converter a massa de HCl em mols. A massa molar do HCl é aproximadamente 36,46 g/mol:
Mols de HCl = MassaMassa molar = 21,66 , g36,46 , g/mol approx 0,594 , mol

Passo 5

Finalmente, queremos saber qual volume de solução de 0,25 mol/L contém esses 0,594 mol de HCl. Usamos a fórmula da concentração:
C = nV
Queremos encontrar V = nC :
V = 0,594 , mol0,25 , mol/L = 2,376 , L
Substituindo os valores:

Resposta

O volume final de ácido clorídrico a 0,25 mol/L será de aproximadamente 2,38 litros.

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