Cesgranrio · Petrobras · Técnico(a) de Operação Júnior · 2017 · questão 24

Cesgranrio Petrobras 2017 Química · Diluição e mistura de soluções também em Química · Unidades de concentração

Questão 24

Uma solução aquosa de bicarbonato de sódio (\(\mathrm{NaHCO_{3}}\)) foi preparada em um balão volumétrico de 250,00 mL utilizando-se 10,0 g do soluto, com o volume final ajustado pela adição de água pura. Dessa solução foi retirada uma alíquota de 25,00 mL, que foi transferida para um balão de 100,00 mL, no qual o volume final foi ajustado pela adição de água pura.

Os valores mais próximos das concentrações, em quantidade de matéria (mol L\(^{-1}\)), da solução inicial e da solução após a diluição são, respectivamente,

Dado
\(\mathrm{M\,(NaHCO_{3})} = 84{,}0\) g mol\(^{-1}\)

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Resposta da banca: C

Resolução comentada

Situar o problema antes de calcular.

Assunto

Concentração em mol/L e diluição: mols da massa pesada sobre o volume, depois C₁V₁ = C₂V₂.

Objetivo

Achar a concentração de 10 g de NaHCO₃ em 250 mL e depois de diluir 25 mL a 100 mL. O que está em jogo é dividir por 84 e depois por 4.

Conceitos para revisar

Solução inicial

Mols sobre litros.

\[C_{1} = \dfrac{10{,}0/84{,}0}{0{,}250} = \dfrac{0{,}119}{0{,}250} = 0{,}476\ \text{mol/L}\]

0,48

Diluição

25 mL levados a 100 mL: fator 4.

\[C_{2} = C_{1}\, \dfrac{25}{100} = 0{,}119\ \text{mol/L}\]

0,12

Preparar o terreno antes de calcular.

Dados

Grandeza	Valor
Soluto	10,0 g de NaHCO₃, M = 84,0
Volume inicial	250,00 mL
Alíquota	25,00 mL para 100,00 mL
Pergunta	concentrações inicial e final, em mol/L

Conversões

mL para L divide por 1.000.

Estratégia

n = 10/84 = 0,119 mol.
C₁ = n/0,25.
C₂ = C₁/4.

Agora sim, calcular.

Passos lógicos

A resolução tem 4 passos. Revele um de cada vez e, antes de abrir cada um, tente prever a linha de raciocínio.

Mols

10 sobre 84.

\[n = 0{,}119\ \text{mol}\]

Inicial

Sobre 0,25 L.

\[C_{1} = 0{,}476 \approx 0{,}48\ \text{mol/L}\]

Diluída

Fator 25/100.

\[C_{2} = 0{,}476 \cdot 0{,}25 \approx 0{,}12\ \text{mol/L}\]

Responder

(C).

\[0{,}48\ \text{e}\ 0{,}12\]

Resposta

\[C_{1} \approx 0{,}48,\quad C_{2} \approx 0{,}12\ \text{mol/L}\]

Alternativa C

Acelerar, conferir e escapar da armadilha.

Como resolver rápido

\[C_{2} = C_{1}\, \dfrac{V_{1}}{V_{2}}\]

Dividir por 0,25 L é multiplicar por 4; diluir 25 em 100 é dividir por 4. A final é n em 1 L: 0,119. E a inicial é o quádruplo.

1Final é 10/84; inicial é quatro vezes

0,12 e 0,48. Conta rápida.

Avaliar a coerência

1A diluição é de quatro vezes

Só (C) tem razão 4 entre os dois valores. Atalho mental.

210 g em 250 mL é 40 g/L, e 40/84 é 0,48

Confirma (C). Conta rápida.

Cuidado com a pegadinha

Inicial pela metade

Quem divide 0,119 por 0,5 ou esquece de dividir e marca (A) ou (B), com 0,24.

A banca pôs 0,24 nas duas primeiras. 0,119 mol em 0,25 L é 0,48.

AntídotoConfira pela razão 4 entre inicial e diluída.