Ciências da NaturezaFísico-Química (Estequiometria, Soluções, Termoquímica e Cinética)Fácil

Questão de Físico-Química (Estequiometria, Soluções, Termoquímica e Cinética) — ENEM

Em cursos de enfermagem, estudantes aprendem a interpretar rótulos de soluções intravenosas utilizadas em hospitais públicos e privados do país. A saúde da população depende do preparo correto dessas soluções, pois concentrações equivocadas podem causar danos graves aos pacientes. O soro fisiológico é uma solução aquosa de cloreto de sódio (NaCl) amplamente empregada em procedimentos médicos. A molaridade (ou concentração molar) é definida como o número de mols do soluto dissolvido em um litro de solução, sendo expressa em mol/L. Para preparar uma solução de NaCl com molaridade 2 mol/L, um técnico de laboratório dissolve uma quantidade calculada de NaCl em água e completa o volume final até 500 mL com o solvente. A massa molar do NaCl é 58,5 g/mol. Considerando que 500 mL correspondem a 0,5 litro e que a molaridade deve ser 2 mol/L nesse volume final, quantos gramas de NaCl precisam ser pesados para preparar essa solução de 500 mL com a concentração desejada?
A29,25 g
B58,5 g
C117 g
D14,6 g
E234 g

Gabarito comentado

A molaridade mede a quantidade de soluto por litro de solução. Para obter a massa a dissolver, calcula-se primeiro os mols pelo produto M × V e, em seguida, multiplica-se pela massa molar. Esse procedimento é fundamental no preparo de soluções padronizadas em laboratórios clínicos e farmacêuticos.

Resolução passo a passo

A molaridade relaciona mols de soluto e volume em litros pela expressão n = M × V, em que M é a molaridade e V é o volume em litros. Com M = 2 mol/L e V = 0,5 L, obtém-se n = 2 × 0,5 = 1 mol de NaCl. Para converter mols em gramas, usa-se a massa molar: m = n × Mm = 1 mol × 58,5 g/mol = 58,5 g. O valor 29,25 g resultaria de calcular com volume de 0,25 L em vez de 0,5 L, tomando a metade erroneamente; 117 g corresponderia a preparar 1 litro de solução em vez de 500 mL; 14,6 g ignora a molaridade e divide a massa molar por um fator arbitrário; 234 g quadruplica a massa molar sem justificativa. Apenas 58,5 g aplica corretamente n = M × V e m = n × Mm para os dados fornecidos, sendo a massa necessária para atingir a molaridade desejada.

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