Banco de questões: Unidades de Concentração: Fração Molar

Durante uma aula prática de Química, um grupo de alunos preparou uma solução aquosa de etanol (C2H5OH) e água para utilização em uma destilação fracionada. A mistura foi preparada com 180 g de etanol e 100 g de água, em um recipiente fechado, mantendo-se constante a pressão e a temperatura do sistema. Considerando que a densidade da solução é constante e igual a 1 g/mL, calcule a fração molar do etanol na solução.

Na indústria de alimentos, a preparação de soluções com concentrações adequadas de componentes químicos é essencial para garantir a qualidade dos produtos. Uma solução aquosa de ácido acético (CH₃COOH) é frequentemente utilizada como agente conservante em diferentes tipos de conservas. Para que a solução apresente as propriedades desejadas, é necessário prepará-la com uma fração molar específica de ácido acético, mantendo o volume total da solução constante. Em um experimento, um estudante deve preparar 500 mL de solução aquosa de ácido acético com uma fração molar de 0,2. Considerando que a densidade da solução seja de 1,01 g/mL e que a massa molar do ácido acético é de 60 g/mol, determine a quantidade de ácido acético (em gramas) que o estudante deverá adicionar a uma solução aquosa inicialmente isenta de ácido acético para atingir a fração molar desejada.

Um laboratório precisa preparar 15,00 mol de uma solução com uma fração molar de glicose igual a 0,25, utilizando duas soluções-mãe: a primeira com fração molar de glicose de 0,10 e a segunda com fração molar de glicose de 0,50. Quantos mols de cada solução-mãe devem ser misturados para obter a solução desejada?

Uma solução aquosa é preparada misturando-se 20 g de glicose (C6H12O6) com 100 g de água (H2O). Considerando que a densidade da água é de 1 g/cm³ e que a glicose é um soluto não-eletrolítico, calcule a fração molar da glicose na solução. Utilize os dados da tabela periódica: C = 12 g/mol, H = 1 g/mol, O = 16 g/mol.

Em um laboratório, um químico precisa preparar uma solução de ácido clorídrico (HCl) com fração molar de 0,4. Para isso, ele dispõe de 0,5 mol de ácido clorídrico e 1,0 mol de água. Considerando que a fração molar (χ) de um componente em uma solução é dada pela razão entre o número de mols do componente e o total de mols na solução (χ = n_componente / n_total), qual volume de água, em mols, deve ser utilizado para preparar a solução com a fração molar desejada?