Questões Comentadas: Unidades de Concentração

Leia o resumo "Quais são as principais unidades de concentração química?" e resolva os exercícios abaixo.

1. (UFSCar-2002) O flúor tem um papel importante na prevenção e controle da cárie dentária. Estudos demonstram que, após a fluoretação da água, os índices de cáries nas populações têm diminuído. O flúor também é adicionado a produtos e materiais odontológicos. Suponha que o teor de flúor em determinada água de consumo seja 0,9 ppm (partes por milhão) em massa. Considerando a densidade da água 1 g/mL, a quantidade, em miligramas, de flúor que um adulto ingere ao tomar 2 litros dessa água, durante um dia, é igual a a) 0,09 b) 0,18 c) 0,90 d) 1,80 e) 18,0   2. (UFMG-2003) A presença do oxigênio dissolvido é de fundamental importância para a manutenção da vida em sistemas aquáticos. Uma das fontes de oxigênio em águas naturais é a dissolução do oxigênio proveniente do ar atmosférico. Esse processo de dissolução leva a uma concentração máxima de oxigênio na água igual a 8,7mg/L, a 25 ºC e 1atm. Um dos fatores que reduz a concentração de oxigênio na água é a degradação de matéria orgânica. Essa redução pode ter sérias consequências - como a mortandade de peixes, que só sobrevivem quando a concentração de oxigênio dissolvido for de, no mínimo, 5mg/L. a) Calcule a massa de oxigênio dissolvido em um aquário que contém 52 litros de água saturada com oxigênio atmosférico, a 25º C e 1 atm. b) Calcule a massa de oxigênio que pode ser consumida no aquário descrito, no item 1 desta questão, para que se tenha uma concentração de 5 mg/L de oxigênio dissolvido. c) A glicose (C₆H₁₂O₆), ao se decompor em meio aquoso, consome o oxigênio segundo a equação: C₆H₁₂O₆ (aq) + 6O₂ (aq) → 6CO₂ (aq) + 6H₂O(l) Calcule a maior massa de glicose que pode ser adicionada ao mesmo aquário, para que, após completa decomposição da glicose, nele permaneça o mínimo de 5mg/L de oxigênio dissolvido.   3. (UFSCar-2000) Soro fisiológico contém 0,900 gramas de NaCl, massa molar = 58,5 g/mol, em 100 mL de solução aquosa. A concentração do soro fisiológico, expressa em mol/L, é igual a: a) 0,009 b) 0,015 c) 0,100 d) 0,154 e) 0,900   4. (UFMG-1997) O rótulo de um produto usado como desinfetante apresenta, entre outras, a seguinte informação. Cada 100 mL de desinfetante contém 10 mL de solução de formaldeído 37% V/V (volume de formaldeído por volume de solução). A concentração de formaldeído no desinfetante, em porcentagem volume por volume, é a) 1,0% b) 3,7% c) 10% d) 37%   5. (PUC - RS-2006) O Ministério da Saúde recomenda, para prevenir as cáries dentárias, 1,5 ppm (mg/L) como limite máximo de fluoreto em água potável. Em estações de tratamento de água de pequeno porte, o fluoreto é adicionado sob forma do sal flúor silicato de sódio (Na₂SiF₆; MM = 188g/mol). Se um químico necessita fazer o tratamento de 10000 L de água, a quantidade do sal, em gramas, que ele deverá adicionar para obter a concentração de fluoreto indicada pela legislação será, aproximadamente, de a) 15,0 b) 24,7 c) 90,0 d) 148,4 e) 1500,0  

Gabarito

1. D Resolução passo a passo: Cálculo da massa de água fluoretada em 2L, admitindo densidade igual a 1g/mL 1g de H₂O ––––––––––– 1mL x ___________ 2000mL x = 2000g de H₂O Cálculo da massa de flúor nesses 2 litros dessa água 0,9g de flúor ––––––––––– 106 g de água y ___________ 2000g de água y = g = 1,8x10–3 g de flúor =1,8mg de flúor   2.Resolução passo a passo: a) 8,7 mg de O₂ ______ 1 L H₂O x mg ________ 52L x = 452mg de O₂ b) 5mg de O₂ ____ 1L H₂O m _______ 52 L m = 260 mg à Massa de O₂ consumida M = 452 -260 = 192 mg c) 1 mol C₆H₁₂O₆ ____ 6 mol de O₂ 180 g ___________ 6 x 32g m _____________192 x 10^-3 g m = 0,18 g de C₆H₁₂O₆3. D Resolução passo a passo: Cálculo da quantidade em mol de NaCl equivalente a 0,900 g desse sal: 1 mol de NaCl ---------- 58,5 g de NaCl x ---------- 0,900 g de NaCl x = 0,0154 mol de NaCl Cálculo da concentração em mol/L: M = 154mol/L = 0,0154mol 0,1L 4. B Resolução passo a passo: %V/V = Vsoluto .100           Vsolução temos: 37% = Vsoluto .100 10ml Vsoluto = 3,7 ml %V/V = (3,7/100).100 %V/V = 3,7% 5. B Resolução passo a passo: Leitura em partes por milhão (ppm): 1,5ppm, significa que cada litro de solução tem 1,5 miligramas de íons fluoreto (F^-). Inicialmente podemos achar a quantidade de íons fluoreto necessária para tratar 10.000 litros de água e depois verificar qual a massa do sal tem a massa calculada de íons fluoreto. 1,5 miligramas ................... 1litro x miligramas ..................... 10.000litros x = 1,5 . 10⁴ miligramas de íons fluoreto é o que precisamos para tratar esta água.   Precisamos transformar miligramas de íons em gramas. 1grama .................... 1000 miligramas x gramas ................ 1,5 . 10⁴ miligramas x = 15 gramas Leitura molar: 1mol do sal flúor silicato de sódio tem massa igual a 188 gramas e contém 6 mols de íons fluoreto, ou seja, 114 gramas de íons fluoreto. 114g de íons ................. 188g de sal 15g de íons .................... x g de sal x = 24,7gramas.