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Enunciado

Química - Fundamentos de química analítica, Skoog- Ed: 8º - Capítulo 4.Questões e Problemas - Ex. 19

A água do mar contém uma média de 1,08 ∙ 10 3   p p m   d e   N a + e 270   p p m   d e S O 4 2 - . Calcule:

  1. as concentrações molares de N a + e S O 4 2 - , uma vez que a densidade média da água do mar é de 1,02   g / m L .

  2. p N a e p S O 4 para a água do mar.

Passo 1

Olá pessoal! Vamos relembrar que para soluções aquosas diluídas, cujas densidades são aproximadamente 1,00   g / m L , podemos considerar que:

1   p p m = 1,00   m g / L

Primeiramente iremos calcular a concentração molar de N a + . Vamos considerar que:

1   p p m → 1,02   m g / L 1,08 ∙ 10 3   p p m → x   ( m g / L )

Resolvendo essa regra de 3, temos que:

x = 1,1016 ∙ 10 3   m g / L

E com a massa molar ( M N a = 22,99   g / m o l ), conseguimos calcular a concentração molar de N a + , da seguinte forma:

N a + = 1,1016 ∙ 10 3     m g   L ∙ 1   g   1000   m g   ∙ m o l 22,99   g  

N a + = 4,79 ∙ 10 - 2   m o l / L

Passo 2

Agora iremos calcular a concentração molar de S O 4 2 - :

1   p p m → 1,02   m g / L 270   p p m → x   ( m g / L )

Resolvendo essa regra de 3, temos que:

x = 275,4   m g / L

E com a massa molar ( M S O 4 = 96,06   g / m o l )iremos calcular a concentração molar de S O 4 2 - :

S O 4 2 - = 275,4     m g   L ∙ 1   g 1000   m g ∙ m o l 96,06   g  

S O 4 2 - = 2,87 ∙ 10 - 3   m o l / L

Passo 3

Lembrando que o p-valor é o logaritmo negativo da concentração molar da espécie. Assim, para a espécie X:

p X = - l o g ⁡ [ X ]

Sendo assim, o p-valor para N a + :

p N a = - log ⁡ N a + = - l o g ⁡ ( 4,79 ∙ 10 - 2 )

p N a = 1,32

E para S O 4 2 - :

p S O 4 = - log ⁡ S O 4 2 - = - l o g ⁡ ( 2,87 ∙ 10 - 3 )

p S O 4 = 2 , 54

Até mais pessoal!

Resposta

  1. N a + = 4,79 ∙ 10 - 2   m o l / L ;

    2. S O 4 2 - = 2,87 ∙ 10 - 3   m o l / L .

  2. p N a = 1,32 ;

p S O 4 = 2 , 54 .

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