Um comprimido de 1 g de analgésico, que contém 540
mg de ácido acetilsalicílico (AAS), foi totalmente
dissolvido em etanol para a preparação de 10 mL de
solução. A figura representa a fórmula estrutural AAS.
Dados:
C = 12,0; H = 1,0; O = 16,0 g/mol.
A concentração, em mol/L, de
AAS na solução é
Gabarito comentado
Esta questão aborda conceitos relacionados à concentração de soluções.
Para resolvê-la é preciso saber a fórmula molecular do ácido acetilsalicílico (AAS), de acordo com a estrutura apresentada, e utilizá-la para calcular a massa molar do composto.
Dessa forma, observemos os dados necessários aos cálculos e a resolução da questão:
Dados:
Massa do AAS na amostra (mAAS) = 540 mg = 540 × 10-3 g;
Volume da solução (V) = 10 mL = 10 × 10-3 L;
Massas molares (g/mol): C = 12,0; H = 1,0; O = 16,0.
Resolução:
1) De acordo com a estrutura do AAS apresentada, estão presentes na
molécula 9 carbonos (cada “vértice" corresponde a um carbono + carbono do CH3),
8 hidrogênios (cada carbono realiza quatro ligações, logo, são 5 hidrogênios
que não aparecem na estrutura + 3 do CH3 + 1 do OH) e 4 oxigênios.
Assim, a fórmula molecular desse composto é C9H8O4.
2) A partir da fórmula molecular é possível calcular a massa molar (MM) do composto, considerando as massas molares dos elementos que compõem a molécula e suas quantidades:
MMAAS = 9 × MMC + 8 × MMH + 4 × MMO
MMAAS = 9 × 12,0 + 8 × 1,0 + 4 × 16,0 = 108,0 + 8,0 + 64,0 = 180,0 g/mol
3) Com o valor da massa molar (MM) é possível calcular o número de mols de AAS (n) na solução, considerando a massa fornecida (m), uma vez que:
n = m/MM
Assim:
nAAS = mAAS/MMAAS
Substituindo os valores, considerando que a massa precisa estar em gramas:
nAAS = 540 × 10-3/180 = 3 × 10-3 mol
4) A partir do número de mols podemos calcular a concentração molar (M) da solução de AAS, utilizando o volume, pois:
M = n/V
Logo:
MAAS = nAAS/V
Substituindo os valores, considerando que o volume precisa estar em litros:
MAAS = (3 × 10-3)/(10 × 10-3) = 3/10 = 0,3 mol/L
Gabarito da Professora: Letra D.
