A salinidade da água é um fator fundamental para a sobrevivência dos peixes. A maioria deles vive em condições restritas de salinidade, embora existam espécies como o salmão, que consegue viver em ambientes que vão da água doce à água do mar. Há peixes que sobrevivem em concentrações salinas adversas, desde que estas não se afastem muito das originais.
Considere um rio que tenha passado por um processo de salinização. Observe na tabela suas faixas de concentração de cloreto de sódio.
Um aquário com 100 L de solução aquosa de NaCl com concentração igual a 2,1 g.L−1, será utilizado para criar peixes que vivem no trecho Z do rio. A fim de atingir a concentração mínima para a sobrevivência dos peixes, deverá ser acrescentado NaCl à solução, sem alteração de seu volume.
A massa de cloreto de sódio a ser adicionada, em quilogramas, é igual a:
(A) 2,40
(B) 3,30
(C) 3,51
(D) 3,72
Respostas
Concentração comum: c = m/v
Concentração em quantidade de matéria: m = n/v = n/MM.v
m₁ = c × V = 2,1 g.L⁻¹ × 100 L = 210 g
Na = 23
Cl = 35,5
NaCl = 23 + 35,5 = 58,5
m₂ = 0,6 mol.L⁻¹ × 100 L × 58,5 g.mol⁻¹ = 3.510 g
m = m₂ – m₁ = 3.510 – 210 = 3.300 g = 3,30 kg
Vamos lá...
Questões sobre soluções geralmente são temidas devido a quantidade de fórmulas que o assunto possuiu, aliado a dificuldade do aluno em saber utilizar cada uma delas, por isso, sou mais adepto ao método da resolução por análise, que com um pouco de prática fica mais simples.
Veja, a questão pede para atingir a concentração mínima do trecho Z, logo, 0,6 mol/L
Então, o primeiro passo é transformar para concentração massa/ volume
Levando-se em conta que a mossa molar do NaCl é igual soma das respectivas massas molares de cada elemento, temos que M = 23 + 35,5 = 58,5 g/mol
Se são 58,5g ------ 1 mol
x ------ 0,6 mol
x = 0,6 x 58,5 = 35,1 g
Logo, o limite mínimo é de 35,1g/L
Como são 100 L, temos ,então, 3,5 kg, já transformando em kg como pede na questão.
Agora é fácil, basta fazer a diferença da massa total necessária, pela que já tem, que é de:
2,1g ---------- 1L
x ---------- 100L
x = 0,2 kg
A massa a ser adicionada, portanto, é de 3,5 - 0,2 = 3,30 kg
Não se assuste com o tamanho da resposta, é só pra detalhar bem o passo-a-passo que deve ser feito na mente, que com o tempo será automático.
Bons estudos!!