O soro caseiro serve para combater a desidratação por meio da reposição da água e sais minerais perdidos, por exemplo, por diarreia. Uma receita simples para a sua preparação consiste em utilizar duas colheres grandes (de sopa) de açúcar e duas colheres pequenas (de café) de sal de cozinha, dissolvidos em 2 L de água fervida, obtendo-se uma solução com concentração de íon sódio de 1,4 mg/mL.
Considere as massas molares: NaCl = 58,5 g/mol; Na = 23 g/mol.
Qual é o valor mais próximo da massa, em grama, de cloreto de sódio presente em uma única colher pequena?
a) 0,7 g
b) 1,8 g
c) 2,8 g
d) 3,6 g
e) 7,0 g
Resolução em Texto
Matérias Necessárias para a Solução da Questão
- Química: cálculo estequiométrico, concentração de soluções e relação massa-molar.
Nível da Questão: Médio
Gabarito: LETRA D
1º Passo: Análise do Comando e Definição do Objetivo
Comando: Determinar a massa de cloreto de sódio (NaCl) presente em uma única colher pequena, utilizando as informações fornecidas sobre a composição do soro caseiro.
Palavras-chave:
- “Cloreto de sódio (NaCl)”
- “Colher pequena”
- “Concentração de íon sódio (1,4 mg/mL)”
Objetivo: Calcular a massa de NaCl correspondente à concentração de 1,4 mg/mL de sódio, considerando o volume total da solução (2 L) e as massas molares fornecidas.
Dica Geral:
⚠️ Atenção ao interpretar a relação entre a massa de sódio e a massa total do cloreto de sódio (NaCl), considerando a proporção entre suas massas molares.
2º Passo: Tradução e Interpretação do Problema
O problema indica que:
- A concentração de íon sódio (Na+) na solução é de 1,4 mg/mL.
- A solução foi preparada em 2 L de água.
- Queremos encontrar a massa de NaCl correspondente a uma colher pequena.
Passos principais:
- Determinar a massa total de sódio (Na+) presente na solução de 2 L.
- Converter a massa de sódio na massa total de NaCl utilizando as massas molares (NaCl = 58,5 g/mol e Na = 23 g/mol).
- Dividir a massa de NaCl proporcionalmente para calcular o valor referente a uma colher pequena.
3º Passo: Explicação de Conceitos Necessários
1. Concentração e Volume:
A concentração (C) é a massa do soluto por unidade de volume. A massa total pode ser calculada multiplicando C pelo volume total da solução (V):
2. Proporção NaCl e Na:
- NaCl é composto por sódio (Na) e cloro (Cl).
- A massa molar de NaCl (58,5 g/mol58,5) é composta de:
Na : 23 g/mol e Cl : 35,5 g/mol - Assim, a relação entre a massa de Na e a massa total de NaCl é:
3. Proporcionalidade:
- Para determinar a massa de NaCl, usamos a relação
4º Passo: Cálculo
1. Massa total de sódio (Na+) na solução de 2 L:
- A concentração de Na+ é 1,4 mg/mL. O volume total é 2000 mL:
2. Massa total de NaCl na solução:
- Utilizamos a proporção entre Na e NaCl para calcular
3. Massa de NaCl em uma colher pequena:
- A receita utiliza duas colheres pequenas de sal para preparar a solução. Logo, cada colher contém:
5º Passo: Conclusão e Justificativa Final
Conclusão:
A alternativa correta é D) 3,6 g, pois cada colher pequena de sal utilizada na preparação do soro caseiro contém aproximadamente 3,6 g de cloreto de sódio.
Resumo Final:
A solução preparada contém 1,4 mg/mL de sódio, o que equivale a 7,12 g de NaCl dissolvidos em 2 L de água. Dividindo a quantidade total de NaCl pelas duas colheres usadas na receita, encontramos 3,6 g de NaCl por colher pequena.
