Exame Química Instituto Politécnico Setubal

Mix 2 sol. aquosas de acetona de 150g e 350g. A 1ª possui 85% e a 2ª 55% em peso de acetona. Calcule para a mistura final:
p (acetona) = 0,791 g/cm3;                 p (H2O) = 0,998 g/cm3
a) composição mássica da mistura                b) composição volumétrica da mistura

a)         m1 (acetona) = 150 x 0,85 = 127,5g                  m2 (acetona) = 350 x 0,55 = 192,5 g

MTotal (acetona): 127,5g + 192,5g = 320g                    MTotal da Mistura = 150g + 350g = 500g

MTotal (água) = 500g - 320g = 180g

%m (acetona) = (320/500) x 100 = 64 %                %m (água) = (180/500) x 100 = 36%

b)        V (acetona) = 320 g / (0,791 g/cm^3) = 404,55 cm^3

V(água) = 180g / (0,998g/cm^3) = 180,36 cm^3

Vtotal = 404,55 cm^3 + 180,36 cm^3 = 584,91 cm^3

%V (acetona) = (404,55 / 584,91) x 100 = 69,16 %

%V (água) = (180,36 / 584,91) x 100 = 30,84%

Uma solução de limpeza industrial é preparada juntando a proporção de 1704 g de ácido nítrico (HNO3) em 1 L de água.

Dados: M (HNO3) = 63, 0 g/mol; M (H2O) = 18,0 g/mol; (HNO3 a 20ºC) = 1,382 g/cm3;  (água a 20ºC) = 0,998 g/cm3 Calcule:

a. Composição mássica da solução de ácido nítrico em água.

b. A composição molar da solução de ácido nítrico e água.

a)         m(H2O) = V x p = 1000cm^3 x 0,998 g/cm^3 = 998g                                        mtotal = m(HNO3) + m(H2O) = 1704g + 998g = 2702g

%m(HNO3) = (1704g / 2702g) x 100 = 63,06%   %m(H2O) = (998g / 2702g) x 100 = 36,94%

b) n(HNO3) = 1704g / 63,0 g/mol  = 27,048 mol    n(H2O) = 998g / 18,0 g/mol   = 55,444 mol

ntotal = 27,048 mol + 55,444 mol = 82,492 mol

X(HNO3) = 27,048 mol / 82,492 mol = 0,3279   percentagem molar = 32,79%

X (H2O) = 55,444 mol  / 82,492 mol = 0,6721   percentagem molar = 67,21%