Ácido cítrico é um aditivo presente em refrigerantes…

(FUVEST-SP) Ácido cítrico é um aditivo presente em refrigerantes em quantidades de 0,0025% a 0,15% em massa. Supondo solução de densidade 1,0 kg/L, calcule as concentrações de ácido cítrico:

a) em g/L, no limite inferior.

b) em mol/L, no limite superior.

Dado: massa molar do ácido cítrico = 210 g/mol

Resolução

a) Para calcular a concentração em g/L basta dividirmos a massa do soluto pelo volume da solução em litros. Como a densidade do refrigerante é igual a 1,0 kg/L, temos que 1 litro de refrigerante é equivalente a 1 kg de solução.

Agora considerando a concentração no limite inferior, em 100 g do refrigerante há 0,0025 g de ácido cítrico. Logo, em 1 L (1 kg = 1.000 g) do refrigerante haverá 0,025 g de ácido cítrico. Assim, a concentração é dada por:

C = 0,025 g/L

b) Agora considerando o limite superior, em 100 g do refrigerante há 0,15 g de ácido cítrico, logo, em 1 L (1 kg = 1.000 g) há 1,5 g de ácido cítrico.

A concentração em mol/L é calculada dividindo-se a quantidade de matéria do soluto pelo volume da solução em litros. E, como a quantidade de matéria de uma substância é equivalente a razão entre suas massa e massa molar, temos:

Portanto, no limite superior a concentração de ácido cítrico no refrigerante é igual a 0,00714 mol/L.

Caso queira escrever a concentração em notação científica: 7,14 × 10⁻³ mol/L.

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