(UFVJM-MG) Diluição

Nos frascos de água oxigenada, usada como antisséptico, o teor em fração percentual em volume de peróxido de hidrogênio ([latex]H_{2}O_{2}[/latex]) é 3%, embora a embalagem indique água oxigenada 10 volumes. Esse teor diz respeito à quantidade de gás oxigênio produzida pela decomposição do peróxido de hidrogênio. Assim, um frasco de um litro de água oxigenada 10 volumes produzirá 10 litros de oxigênio nas CNTP (condições normais de temperatura e pressão). Assinale a alternativa que apresenta o volume da solução de água oxigenada 10 volumes necessário para preparar 100 mL de uma solução de água oxigenada 20 volumes. 

a) 50 mL 
b) 100 mL 
c) 200 mL 
d) 250 mL

Gabarito:

Olá, 

i. Perceba a relação entre \% em volume e volumes de \(H_2O_2\):
   - Uma solução com 3% em volume de \(H_2O_2\) é equivalente a uma solução 10 volumes.
   - Logo, por proporcionalidade, uma solução 20 volumes é equivalente a 6% em volume de \(H_2O_2\).

ii. Vamos ao cálculo do volume necessário de solução 20 volumes:
   - Para preparar 100 mL de uma solução 20 volumes, calculamos o volume necessário de \(H_2O_2\) como:
     \[ V_{H_2O_2} = 6\% \times 100\;mL = 6\;mL. \]

iii. Agora, determinando o volume de solução 10 volumes:
   - O volume de \(H_2O_2\) calculado (6 mL) representa 3% do volume total da solução 10 volumes.
   - Assim, o volume total necessário da solução 10 volumes para obter 6 mL de \(H_2O_2\) é calculado por:
     \[ V_{total} = \frac{6\;mL}{3\%} = 200\;mL. \]

 Logo, o volume necessário da solução de água oxigenada 10 volumes para preparar 100 mL de uma solução de água oxigenada 20 volumes é 200 mL.

Muito obrigado, @Vitor Ahcor!