Como calcular a concentração final na mistura de soluções – exercício resolvido da PUCRJ

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(PUCRJ) Duas soluções aquosas de NaOH, cada uma com 250 mL, foram preparadas a 25 °C para que uma tivesse concentração de [latex] 0{,}1\ \text{mol/L} [/latex] enquanto a outra fosse [latex] 0{,}5\ \text{mol/L} [/latex].
Ao se misturarem as duas soluções, obtém-se 500 mL de uma solução final, cuja concentração em quantidade de matéria (mol L⁻¹) é:

a) 0,2
b) 0,3
c) 0,4
d) 0,5
e) 0,6


📺 Assista a resolução em vídeo:

Assista à resolução passo a passo desta questão em nosso canal no YouTube:
https://youtu.be/w_VBoKtvuK8

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🧠 Resolução passo a passo

🔹 Passo 1: Calcular a quantidade de matéria de cada solução

Primeira solução:

[latex] C_1 = 0{,}1\ \text{mol/L} \quad V_1 = 250\ \text{mL} = 0{,}250\ \text{L} [/latex] [latex] n_1 = C_1 \cdot V_1 = 0{,}1 \cdot 0{,}250 = 0{,}025\ \text{mol} [/latex]

Segunda solução:

[latex] C_2 = 0{,}5\ \text{mol/L} \quad V_2 = 250\ \text{mL} = 0{,}250\ \text{L} [/latex] [latex] n_2 = C_2 \cdot V_2 = 0{,}5 \cdot 0{,}250 = 0{,}125\ \text{mol} [/latex]

🔹 Passo 2: Calcular a quantidade total de matéria (mol)

[latex] n_{\text{total}} = n_1 + n_2 = 0{,}025 + 0{,}125 = 0{,}150\ \text{mol} [/latex]

🔹 Passo 3: Calcular o volume total da solução

[latex] V_{\text{total}} = 250\ \text{mL} + 250\ \text{mL} = 500\ \text{mL} = 0{,}500\ \text{L} [/latex]

🔹 Passo 4: Calcular a concentração final

[latex] C_{\text{final}} = \frac{n_{\text{total}}}{V_{\text{total}}} = \frac{0{,}150}{0{,}500} = 0{,}3\ \text{mol/L} [/latex]

Resposta final:

A concentração final da solução é:

[latex] \boxed{0{,}3\ \text{mol/L}} [/latex]

Alternativa correta: b)

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