Considere uma solução aquosa com $10,0\ \%$ ($m/m$) de ácido sulfúrico, cuja massa específica, a $20\ C^{\circ} $ , é $1,07\ g/cm^3$. Existem muitas maneiras de exprimir a concentração de ácido sulfúrico nesta solução. Em relação a essas diferentes maneiras de expressar a concentração do ácido, qual das alternativas abaixo está errada:


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ITA IIIT 24/04/2022 16:33
$• \ \text{Alternativa (A):}$ $\color{royalblue}{\text{Correta}}$ \begin{matrix} X & = & {{\ce{\dfrac{\ce{0,1 \ \text{g de} \ H_2SO_4} }{\ce{1 \ \text{g de} \ solução} }}}} \cdot {{\dfrac{\ce{1,07 \ \text{g de} \ solução} }{\ce{10^{-3} \ \text{L de } \ solução} }}} & = & (0,100 \cdot 1,07 \cdot 10^3) \ {{\dfrac{\ce{\text{g de} \ H_2SO_4 }}{\ce{ \text{L de} \ solução} }}} \end{matrix} $• \ \text{Alternativa (B):}$ $\color{royalblue}{\text{Correta}}$ \begin{matrix} C &=& {{\dfrac{\ce{1 \ \text{mol de} \ H_2SO_4} }{\ce{98 \ \text{g de} \ H_2SO_4} }}} \cdot {{\dfrac{\ce{0,1 \ \text{g de} \ H_2SO_4 }}{\ce{1 \ \text{g de} \ solução} }}} \cdot {{\dfrac{\ce{1,07 \ \text{g de} \ solução} }{\ce{10^{-3} \ \text{L de } \ solução} }}} &=& {{\left[\dfrac{\ce{(0,1 \cdot 1,07 \cdot 10^3) } }{98 } \right]}} \ {{\dfrac{\ce{\text{mol de} \ H_2SO_4} }{\ce{ \text{L de} \ solução }}}} \end{matrix} $• \ \text{Alternativa (C):}$ $\color{orangered}{\text{Incorreta}}$ \begin{matrix} M &=& {{\dfrac{\ce{1 \ \text{mol de} \ H_2SO_4 }}{\ce{98 \ \text{g de} \ H_2SO_4 }}}} \cdot {{\dfrac{\ce{0,1 \ \text{g de} \ H_2SO_4} }{\ce{0,9\cdot 10^{-3} \ \text{kg de} \ H_2O }}}} &=& {{\left[\dfrac{0,1 \cdot 10^3 }{98 \cdot 0,9 } \right]}} \ {{\dfrac{\ce{\text{mol de} \ H_2SO_4 }}{\ce{ \text{kg de} \ H_2O} }}} \end{matrix} $• \ \text{Alternativa (D):}$ $\color{royalblue}{\text{Correta}}$ Como o nosso soluto apresenta dois hidrogênios ionizáveis, sabemos que a normalidade $N$ será: \begin{matrix} N = 2 \cdot C &,& N = {{ \left[\dfrac{(2 \cdot 0,1 \cdot 1,07 \cdot 10^3) }{98 } \right]}} \ {{\dfrac{\ce{\text{eg de} \ H_2SO_4} }{\ce{ \text{L de} \ solução} }}} \end{matrix} $• \ \text{Alternativa (E):}$ $\color{royalblue}{\text{Correta}}$ Da porcentagem em massa: \begin{matrix} 9 \cdot m_{(H_2SO_4)} = m_{(H_2O)} \end{matrix}Logo, a relação em mol: \begin{matrix} Z &=& {{\dfrac{n_{(H_2SO_4)} }{n_{(H_2SO_4)} \ + \ n_{(H_2O)} }}} &=& { \dfrac{\dfrac{m_{(H_2SO_4)} }{98}}{\dfrac{m_{(H_2SO_4)} }{98} \ + \ \dfrac{m_{(H_2O)} }{18}}} &=& { \dfrac{\dfrac{0,1 }{98}}{\dfrac{0,1 }{98} \ + \ \dfrac{0,9 }{18}}} \ {{\dfrac{\ce{\text{mol de} \ H_2SO_4 }}{\ce{ \text{mol total}} }}} \end{matrix}\begin{matrix} Letra \ (C) \end{matrix}
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