Química. Exercícios sobre soluções I. Resumo. 2. Observe a tabela de solubilidade abaixo para várias substâncias:

Transcrição

1 Exercícios sobre soluções I Resumo 2. Observe a tabela de solubilidade abaixo para várias substâncias: Classifique o tipo de solução (saturada, insaturada ou supersaturada) que obteremos se adicionarmos essas massas de soluto a 100 g de água, à temperatura de 20ºC: g de NaCl; 2. 33,0 g de açúcar; 3. 5,0 g de KCl. a) Saturada, supersaturada, insaturada. b) Saturada, insaturada, saturada. c) Insaturada, saturada, supersaturada. d) Supersaturada, insaturada, saturada. e) Saturada, saturada, insaturada. 1

2 3. Os frascos a seguir contêm soluções saturadas de cloreto de potássio (KCl) em duas temperaturas diferentes. Na elaboração das soluções foram adicionados, em cada frasco, 400 ml de água e 200g de KCl. O diagrama representa a solubilidade do KCl em água, em gramas de soluto/100ml de H 2O, em diferentes temperaturas. a) Determine a temperatura da solução do frasco I. b) Sabendo que a temperatura do frasco II é de 20 C, calcule a quantidade de sal (KCl) depositado no fundo do frasco. 4. Nas salinas, o cloreto de sódio é obtido pela evaporação da água do mar a 30 C, aproximadamente. a) Um volume de água do mar é evaporado até o aparecimento de NaCl(s). Qual é a concentração de NaCl na solução resultante? Justifique sua resposta. b) Qual o volume de água do mar que deve ser evaporado completamente para a produção de 1,00 kg de NaCl(s)? Dados: massa molar da água = 18,0 g/mol massa molar do NaCl = 58,4 g/mol solubilidade do NaC em água, a 30 C = 6,16 mol/l, que correspondem a 360 g/l concentração do NaCl na água do mar = 0,43 mol/l, que corresponde a 25 g/l densidade da água do mar a 30 C = 1,03 g/cm 3 densidade da água pura a 30 C = 0,9956 g/cm 3 5. Num exame laboratorial foi recolhida uma amostra de sangue sendo o plasma separado dos eritrócitos, ou seja, deles isolado, antes que qualquer modificação fosse feita na concentração de gás carbônico. Sabendo-se que a concentração de CO2 neste plasma foi de 0,025 mol/l essa concentração em g/l será de: 2

3 6. O teor de vitamina C em uma determinada bebida de soja com sabor morango foi determinado como sendo de 30 mg em uma porção de 200 ml. Dada a massa molar da vitamina C, 176 g.mol -1, qual a sua concentração nessa bebida, em mmol L -1? a) 0,15. b) 0,17. c) 0,85. d) 8,5. e) Uma solução de açúcar em água tem uma densidade de 1,05 g/ml. Se somente 8,1% da massa da solução é açúcar, quantos gramas de água há em meio litro dessa solução? 8. A carência de iodo na alimentação e na água produz bócio. A legislação exige que cada quilograma de sal comercializado contenha 0,01 ppm de iodeto, I-, geralmente na forma de NaI. Indique a concentração de iodeto de sódio, em g de NaI/tonelada de sal, que deve ser utilizada para que a quantidade de iodo no sal esteja de acordo com a legislação. 3

4 Gabarito 2. E Adicionando 100g de água as respectivas massas, teremos: g de NaCl - SATURADA COM PRECIPITADO DE 14g ,0 g de açúcar - SATURADA 3. 5,0 g de KCl - INSATURADA 3. a) 80 C Pelo enunciado, sabemos que há 200 g do sal em 400 ml de solução. Para estabelecer a relação com o gráfico, devemos aplicar uma regra de três: Soluto (g) Solução (ml) x = 400. x x = 50 g Assim sendo, sabemos que em 100 ml de solução seriam solúveis no máximo 50g do sal. Analisando a tabela, temos que 50g do sal totalmente solúveis em 100 ml de solução corresponde a temperatura de 80ºC. b) 80 gramas A solução 2 está a 20ºC e totalmente saturada, com a formação de corpo de fundo. Sendo assim, devemos analisar o gráfico e definir quanto é solúvel em 400 ml de água a 20ºC. Assim, temos: Soluto (g) Solução (ml) x x = x = 120g Portanto, são totalmente solúveis apenas 120g do sal em questão. Contudo, há uma quantidade de 200g desse sal na solução. Logo, o precipitado possui = 80g de massa. 4. a) A concentração da solução resultante concentrada é maior que 360 g/l, pois nesse caso, pega-se uma amostra de água do mar com concentração igual a 25 g/l, deixa-se evaporar um pouco da água e obtêm-se uma solução concentrada, com concentração maior que 360 g/l. Em uma solução com concentração de NaCl maior que 360 g/l aparece o NaCl sólido (precipitado). b) Observa-se que há 25 g de NaCl em 1 L de água do mar. 25 g de NaCl L de água do mar 1000 g de NaCl V V = 1000 / 25 V = 40 L de água do mar 4

5 5. mm CO₂ = 44g em 1 mol Então se em 1 mol de CO₂ temos 44g, quantos gramas em em 0,025? Transformando essa frase numa regra de 3: 1 mol CO₂ g 0,025 mol x g x = 1,1 g ou C = MM. M C = 44. 0,025 Então essa amostra possui 1,1 g/l 6. C Massa molar da vitamina C = 176 g/mol-1 Massa amostra = 30 mg 1 g > 1000 mg x g > 30 mg x g = 30 / 1000 x g= 0,03 g Volume = 200 ml 1L > 1000 ml yl > 200 ml yl = 200 / 1000 yl = 0,2 L Molaridade = mol/l M = m / mm x V M = 0,03 / 176 x 0,2 M= 0,03 / 35,2 M= 8,52.10^-4 mol/l M = 0,852 mmol/l 7. C = M. MM = 10. p. d C = 10. p. d C = 10. 8,1. 1,05 C = 85,05 g/l Divide por 2 pois é em meio litro 42,525g 500 ml d = m/v 1,05 = m/500ml m = 525 g solução m solução = m soluto + m solvente 525 = 42,525 + m solvente(água) m solvente(água) = 482,5 d de água 5

6 8. Ppm = 0,01/ NaI = 150g 150 g de NaI g de I x ,01 g de I x = 0,012 g de NaI 6