(Unicentro 2006) Concentração

A cárie dentária é uma doença infecto-contagiosa. Vários trabalhos foram desenvolvidos sobre a formação da cárie e um deles estudou a relação entre a produção da cárie e a capacidade tampão da saliva. Sabendo que a saliva encontra-se saturada de íons cálcio (Ca2+) e íons fosfato (PO43─), a capacidade tampão foi determinada misturando-se, em tubos de ensaio, 1,0 mL da saliva com 3 mL de HCl 6,0 . 10-2 mol/L, verificando-se então o pH final.

Sabe-se que o ácido clorídrico concentrado apresenta-se com 37% em massa e densidade igual a 1,18g/mL. Para preparar, corretamente, 100 mL de solução de HCl 6,0 . 10-2 mol/L foi necessário transferir para um balão volumétrico de 100 mL:

a) Um pouco de água, 0,18 mL de HCl concentrado e completar com água até 100 mL.
b) 0,18 mL de HCl concentrado e adicionar 100 mL de água.
c) Um pouco de água, 0,50 mL de HCl concentrado e completar com água até 100 mL.
d) 0,50 mL de HCl concentrado e adicionar 100 mL de água.
e) 0,37 mL de HCl concentrado e completar com água até 100 mL.

Spoiler:

Bem, nós queremos 100mL de solução de HCl 6,0 . 10^-2 mol/L. Sendo assim, quantos mols de HCl precisamos?

6,0 . 10^-2 mol --------- 1L
x mol -------------------- 100mL

x=6,0*10^-3 mol

Sendo assim, precisamos de 6,0*10^-3 mol de HCl

O HCl concentrado apresenta 37% em massa, podemos arredondar a massa molar do HCl para 37g/mol, assim, a cada 100g de solução teremos 37g de HCl (1 mol). Logo, quantos grama de solução precisamos para termos 6,0*10^-3 mol de HCl ??

100g ------- 1 mol
x g ---------- 6,0*10^-3 mol

x = 6,0 * 10^-1 g

Como a densidade da solução é 1,18g/mL, temos:

1,18 = 6,0 * 10^-1 / V
V ≈ 0,5 mL

Sendo assim, precisaremos de 0,5 mL de HCl concentrado e o restante de água até completar 100mL.
Porém, sabemos que nunca se deve adicionar água no ácido, mas sim, ácido na água. Então primeiro adicionamos uma quantidade de água, depois o ácido, e depois completa com água até os 100mL