Química. Resolução das atividades complementares. Q9 Diluição e concentração

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1 Resolução das atividades complementares 1 Química Q9 Diluição e concentração p (UFSM-RS) A soda cáustica (NaOH) é uma das bases mais usadas pela indústria química na preparação de compostos orgânicos, na purificação de óleos vegetais e derivados de petróleo etc. Suponhase que, para ser usada em um determinado processo industrial, há necessidade de 10 L de soda a 7,5%. Partindo-se de uma solução a 25% dessa substância (sol. A), o volume da solução e o volume de água que deveriam ser misturados, para obter a solução com a concentração desejada, são, respectivamente, em litros: a) 7,0 e 3,0 c) 0,3 e 0,7 e) 7,5 e 2,5 b) 3,0 e 7,0 d) 9,7 e 0,3 T9? m9 5 T0? m0 0,25? m9 5 0,075? m g Deve-se partir de g de solução, o que corresponde, aproximadamente, a 3 L. Devem-se acrescentar g de água, o que corresponde, aproximadamente, a 7 L. 2 (UFPE) Os médicos recomendam que o umbigo de recém-nascidos seja limpo usando-se álcool a 70%. Contudo, no comércio, o álcool hidratado é geralmente encontrado na concentração de 96% de volume de álcool para 4% de volume de água. Logo, é preciso realizar uma diluição. Qual o volume de água pura que deve ser adicionado a um litro de álcool hidratado 80% v/v, para obter-se uma solução final de concentração 50% v/v? a) 200 ml c) 600 ml e) ml b) 400 ml d) 800 ml 1 L de álcool hidratado a 80% 800 ml de álcool 200 ml de água Para que esse álcool seja 50% ele deve conter 800 ml de álcool e 800 ml de água. Deve-se, portanto, adicionar 600 ml de água ao álcool 80%.

2 3 (Fuvest-SP) Ácido sulfúrico de bateria (solução de bateria) % em massa de H 2 SO 4 Densidade (20 8C) kg/l 38 1,3 Ácido sulfúrico comercial 90 1,8 Diluindo-se 1,00 L de ácido sulfúrico comercial com água, que volume de solução de bateria pode ser obtido? a) 2,7 L d) 3,6 L b) 3,0 L e) 3,9 L c) 3,3 L 1,00 L de ácido sulfúrico comercial corresponde a 1,8 kg de solução (ou g) T9? m9 5 T0? m0 98? ? m0 m g (massa da solução obtida) 1 L de água de bateria g V g V 5 3,57 L (aproximadamente 3,6 L) p (PUC-RJ) O tratamento de água usual não elimina alguns poluentes potencialmente tóxicos, como os metais pesados. Por isso, é importante que indústrias instaladas ao longo de rios que sejam fontes de água para a população tenham seus rejeitos controlados. Considere uma indústria que lançou, em um curso de água, litros de um rejeito contendo 1 g/l de CdC, 2. Se metade desse rejeito encontrar o seu destino em um tanque de uma estação de tratamento, de modo que o volume final seja de 50? 10 6 litros, a concentração de CdC, 2 aí esperada será de aproximadamente: a) 1? mol/l c) 5? mol/l e) 5? mol/l b) 1? mol/l d) 1? mol/l Concentração em CdC, 2 que atingiu o tanque: 0,5 g/l C9? V9 5 C0? V0 0,5? 2? C0? 50? 10 6 C0 5 0,02? g/l 5 2? g/l M 5 5? 24 C ,01? ? 10 M 183,4 1

3 5 (Fatec-SP) O suco de laranja concentrado da marca M contém 20 mg de vitamina C por 50 ml de suco concentrado. Para ser consumido, deve ser diluído com água até que seu volume seja 4 vezes maior que o inicial. Por outro lado, o suco em pó da marca T é vendido em envelopes de 45 g, que contêm 75 mg de vitamina C, devendo cada envelope ser dissolvido em 1 L de água. Assinale a alternativa que indica o conteúdo aproximado de vitamina C em um copo de 200 ml do suco M e em um copo de 200 ml do suco T, ambos após a preparação indicada com água. Suco M preparado Suco T preparado a) 5 mg 9 mg b) 5 mg 15 mg c) 20 mg 15 mg d) 20 mg 75 mg e) 80 mg 9 mg Concentração do suco M preparado: 20 mg/50 ml 5 0,4 mg/ml 5 0,4 g/l C9? V9 5 C0? V0 0,4? 50 5 C0? 200 C 5 0,1 g/l 1 L 100 mg de vitamina C 0,2 L x x 5 20 mg de vitamina C Concentração do suco T preparado: 75 mg de vitamina g/l 1 L 75 mg de vitamina C 0,2 L y y 5 15 mg de vitamina C 6 (UCS-RS) Uma sugestão para evitar contaminações em frutas e legumes pelo bacilo do cólera é deixá-los de molho em uma solução de 1 L de água com uma colher de sopa de água sanitária. O rótulo das embalagens de uma determinada água sanitária traz informações sobre a concentração de hipoclorito de sódio (NaC,O). Considerando: 1 uma concentração de NaC,O de 37,25 g/l; 2 a capacidade da colher de sopa (10 ml); e 3 um volume da solução do molho igual a 1 L; a alternativa que apresenta, em valores arredondados, a concentração em mol/l do hipoclorito de sódio no molho, para evitar o cólera é: a) 0,037 mol/l c) 0,37 mol/l e) 5 mol/l b) 0,005 mol/l d) 3,7 mol/l Concentração em mol/l do NaC,O na água sanitária: M 5 C M1 37,25 M 5 5 0,5 mol/l 74,5 Concentração em mol/l do NaC,O no molho (depois de diluída): M9? V9 5 M0? V0 0,5? 10 5 M0? M0 5 0,005 mol/l

4 7 (Unijuí-RS) Os acumuladores de automóveis constituem-se de uma associação de pilhas eletroquímicas. Nesses artefatos ocorre uma reação entre o óxido de chumbo de suas placas e a solução de ácido sulfúrico, na qual as mesmas estão imersas. Geram-se partículas elétricas, entre elas os elétrons que passam para um circuito, permitindo o aproveitamento da corrente elétrica nas mais diversas demandas do veículo. O ácido sulfúrico concentrado possui densidade 1,84 g/ml e sua concentração em massa é 96%. Sabendo que a concentração do ácido existente na bateria é de 4,9 mol/litro de solução, pergunta-se: Qual o volume aproximado de ácido sulfúrico concentrado que devemos utilizar para preparar 2 litros de solução desse ácido? a) 54,00 ml c) 44,90 ml e) 0,49 ml b) 544,0 ml d) 444,0 ml Cálculo da concentração em mol/l de ácido sulfúrico na solução inicial: C ? T? d C ? 0,96? 1, ,4 g/l M 5 C 1 766, ,02 mol/l M 1 Cálculo do volume dessa solução inicial (18,02 mol/l) que, diluído a 2 L, dá uma solução 4,9 mol/l: M9? V9 5 M0? V0 18,02? V9 5 4,9? V ,8 ml Aproximadamente 544 ml. 8 (UFMG) Uma mineradora de ouro, na Romênia, lançou m 3 de água e lama contaminadas com cianeto, CN 2 (aq), nas águas de um afluente do segundo maior rio da Hungria. A concentração de cianeto na água atingiu, então, o valor de 0,0012 mol/litro. Essa concentração é muito mais alta que a concentração máxima de cianeto que ainda permite o consumo doméstico da água, igual a 0,01 miligrama/litro. Considerando-se essas informações, para que essa água pudesse servir ao consumo doméstico, ela deveria ser diluída, aproximadamente, a) vezes. c) 320 vezes. b) vezes. d) 32 vezes. Concentração comum do cianeto lançado: C 5 M? M 1 5 0,0012? ,0312 g/l ou 31,2 mg/l. Diluição: C9? V9 5 C0? V0 31,2? ,01? V0 V m 3 V0/V vezes 4

5 9 (UFPE) A embalagem de um herbicida para ser usado em hortaliças indica que devem ser dissolvidos 500 g do mesmo para cada 5 litros de água. Por engano, um agricultor dissolveu 100 g em 2 litros de água e somente percebeu o erro após haver utilizado a metade da solução. Uma das formas de corrigir a concentração do restante da solução é adicionar: Água (litros) Herbicida (gramas) a) 1 0 b) 0 50 c) 1 50 d) e) A concentração recomendada do herbicida é: 500/ g/l A concentração do herbicida preparada pelo agricultor inicialmente é: 100/ g/l Em 2 L do herbicida que foi preparado por engano há 100 g de herbicida, quando na realidade deveria haver 200 g. Como metade da solução já foi usada, resta 1 L de solução 50 g/l. Para converter essa solução em 100 g/l é necessário que sejam acrescentados mais 50 g de herbicida.

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