15) Quantos gramas de NaF devem ser utilizados para preparar 250mL de solução:
a) 1000 ppm em Na+
b) 1000 ppm em F-.
c) Qual a concentração em mol/L da solução 1000 ppm em Na+

d) Qual a concentração em mol/L da solução 1000 ppm em F-

Question

15) Quantos gramas de NaF devem ser utilizados para preparar 250mL de solução:
a) 1000 ppm em Na+
b) 1000 ppm em F-. 
c) Qual a concentração em mol/L da solução 1000 ppm em Na+

d) Qual a concentração em mol/L da solução 1000 ppm em F-

Accepted Answer

Para resolver esses itens, vamos seguir passo a passo:

### a) 1000 ppm em Na+

1 ppm significa 1 parte por milhão, ou seja, 1g de soluto em $10^6$ mL de solução. Para converter para uma solução de 250 mL:
$$1000 \, \text{ppm} = 1000 \, \text{g de Na+ em } 10^6 \, \text{mL}$$
$$x \, \text{g de Na+ em } 250 \, \text{mL}$$

$$x = \frac{1000 \times 250}{10^6} = 0,25 \, \text{g de Na+}$$

Mas, precisamos calcular a quantidade de NaF necessária para obter essa quantidade de Na+. A massa molar do NaF (22,99 g/mol para Na e 19,00 g/mol para F) é aproximadamente 41,99 g/mol.

A fração mássica de Na em NaF é $\frac{22,99}{41,99}$.

Então, a massa de NaF necessária é:
$$m_{\text{NaF}} = \frac{0,25}{\frac{22,99}{41,99}} \approx 0,45 \, \text{g}$$

### b) 1000 ppm em F-

Para F-, o cálculo é semelhante ao de Na+, mas considerando agora a massa de F- que queremos ser 1000 ppm.

$$x = \frac{1000 \times 250}{10^6} = 0,25 \, \text{g de F-}$$

A fração mássica de F em NaF é $\frac{19,00}{41,99}$.

Então, a massa de NaF necessária é:
$$m_{\text{NaF}} = \frac{0,25}{\frac{19,00}{41,99}} \approx 0,55 \, \text{g}$$

### c) Concentração em mol/L da solução 1000 ppm em Na+

Para encontrar a concentração em mol/L (molaridade), usamos a massa de NaF calculada em (a) e a massa molar de NaF.

$$n_{\text{NaF}} = \frac{0,45 \, \text{g}}{41,99 \, \text{g/mol}} \approx 0,0107 \, \text{mol}$$

Como o volume da solução é 250 mL ou 0,250 L, a concentração é:
$$C = \frac{0,0107 \, \text{mol}}{0,250 \, \text{L}} = 0,0428 \, \text{mol/L}$$

### d) Concentração em mol/L da solução 1000 ppm em F-

Usando a massa de NaF calculada em (b) para F-:

$$n_{\text{NaF}} = \frac{0,55 \, \text{g}}{41,99 \, \text{g/mol}} \approx 0,0131 \, \text{mol}$$

E a concentração é:
$$C = \frac{0,0131 \, \text{mol}}{0,250 \, \text{L}} = 0,0524 \, \text{mol/L}$$

Assim, temos as respostas para cada item. Note que os cálculos são aproximados e podem variar ligeiramente dependendo dos valores exatos utilizados para as massas molares.

15) Quantos gramas de NaF devem ser utilizados para preparar 250mL de solução: a) 1000 ppm em Na+ b) 1000 ppm em F-. c) Qual a concentração em mol/L da solução 1000 ppm em Na+ d) Qual a concentração em mol/L da solução 1000 ppm em F-