O ácido clorídrico concentrado contém 37,5%\pu{37,5}\% de HCl\ce{HCl} em massa e tem densidade de 1,2 g ⋅ cm−3\pu{1,2 g.cm-3}. Deseja-se preparar 10 L\pu{10 L} de uma solução 0,74 mol ⋅ L−1\pu{0,74 mol.L-1} de HCl\ce{HCl}.

Determine o volume de ácido clorídrico concentrado necessário para preparar a solução desejada.

Gabarito
Gabarito

O volume de ácido concentrado é obtido a partir da massa de HCl\ce{HCl} necessária, convertida em volume usando a fração mássica e a densidade.

Etapa 1.Calcule a quantidade de HCl\ce{HCl} necessária.

De n=cV,n = cV, n=(0,74 mol ⋅ L−1)(10 L)=7,4 mol n = (\pu{0,74 mol.L-1})(\pu{10 L}) = \pu{7,4 mol}

Etapa 2.Calcule a massa de HCl\ce{HCl} necessária.

De m=nM,m = nM, mHCl=(7,4 mol)(36,5 gmol)=270,1 g m_{\ce{HCl}} = (\pu{7,4 mol})(\pu{36,5 g//mol}) = \pu{270,1 g}

Etapa 3.Calcule a massa de solução concentrada necessária.

De f=msoluto/mtotal,f = m_\text{soluto}/m_\text{total}, mtotal=270,1 g0,375=720 g m_\text{total} = \dfrac{ \pu{270,1 g} }{ \pu{0,375} } = \pu{720 g}

Etapa 4.Calcule o volume de solução concentrada.

De ρ=m/V,\rho = m/V, V=720 g1,2 g ⋅ cm−3=600 mL V = \dfrac{ \pu{720 g} }{ \pu{1,2 g.cm-3} } = \boxed{ \pu{600 mL} }