Química · VUNESP · 2025 | Questão sqc-vu112075

Preparo de solução diluída de HCl

Gabarito: letra A (4,1 mL). Para preparar 500 mL de HCl 0,1 mol/L, calcula-se a molaridade do HCl concentrado a partir dos dados de densidade (1,19 g/mL) e teor (37% m/m), obtendo-se ≈12,06 mol/L. Em seguida, aplica-se a relação de diluição: o volume necessário é de aproximadamente 4,1 mL.

Passo a passo do cálculo

Molaridade do HCl concentrado:
- Massa de HCl em 100 g de solução: 37 g.
- Volume de 100 g de solução: $V = \frac{m}{d} = \frac{100\text{ g}}{1,19\text{ g/mL}} \approx 84,03\text{ mL} = 0,08403\text{ L}$ .
- Número de mols em 100 g: $n = \frac{37\text{ g}}{36,5\text{ g/mol}} \approx 1,0137\text{ mol}$ .
- Concentração molar: $M_1 = \frac{n}{V} = \frac{1,0137}{0,08403} \approx 12,06\text{ mol/L}$ .

Mols necessários para a solução diluída:
- $n_2 = M_2 \cdot V_2 = 0,1\text{ mol/L} \times 0,5\text{ L} = 0,05\text{ mol}$ .

Volume de concentrado a usar:
- $V_1 = \frac{n_2}{M_1} = \frac{0,05}{12,06} \approx 0,004146\text{ L} = 4,146\text{ mL}$ .
- Arredondando: 4,1 mL.

1Calcular molaridade do concentrado
2Calcular mols necessários para diluída
3Calcular volume do concentrado

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Alternativa A — ✅ Correta ⟵ GABARITO

Valor calculado de aproximadamente 4,1 mL, conforme demonstrado.

Alternativa B — ❌ Incorreta

O valor 8,2 mL corresponde ao dobro do correto. Erro comum: esquecer que a molaridade do concentrado é cerca de 12 mol/L e não 6 mol/L, ou dividir o volume por 2 equivocadamente.

Alternativa C — ❌ Incorreta

16,4 mL é o quádruplo do volume correto. Provável erro: usar a densidade ou a porcentagem de forma invertida, ou considerar que o HCl concentrado é 37% em volume, não em massa.

Alternativa D — ❌ Incorreta

41,0 mL é 10 vezes o volume correto. Indica que o candidato pode ter ignorado a molaridade do concentrado e considerado que 0,1 mol/L corresponde a 0,1 g/mL, ou erro na conversão de unidades.

Alternativa E — ❌ Incorreta

82,0 mL é o dobro de 41,0 mL, novamente um múltiplo incorreto. Possível confusão: usar a porcentagem 37% como 0,37 g/mL ou não converter mL para L.

PEGA ESSA DICA!

Sempre verifique as unidades envolvidas: gramas, mililitros, litros e mols. Lembre-se de que a porcentagem m/m se refere à massa de soluto por massa de solução, e não por volume. A fórmula compacta para a molaridade a partir de densidade (d em g/mL) e porcentagem (P em %) é: $M = \frac{10 \cdot d \cdot P}{MM}$ . Para este caso, $M = \frac{10 \cdot 1,19 \cdot 37}{36,5} \approx 12,06$ mol/L.

Gabarito: letra A.