Bebidas isotônicas são soluções não gaseificadas, com baixa quantidade de carboidratos e de concentração osmótica semelhante aos fluidos do corpo humano. Considere um isotônico cujo rótulo apresenta as seguintes informações:

Considerando uma porção de isotônico, assinale a alternativa que apresenta as espécies químicas sódio, potássio e cloreto em ordem crescente de concentração expressa em mol/L.

Para a resolução desta questão é preciso transformar a informação dada em massa (mg) para a unidade de mol, uma vez que o enunciado requer a concentração na unidade de mol/L. É preciso lembrar que as espécies estão em solução, na forma de seus íons, e possuem a mesma massa do átomo neutro. Sendo assim, observemos os dados e a resolução da questão:

Dados:
Volume da porção = 200 mL;
Massa (Sódio) = 92 mg;
Massa (Potássio) = 24 mg;
Massa (Cloreto) = 84 mg;
Massas molares (fornecidas na tabela, g/mol): Sódio (Na) = 23; Potássio (K) = 39; Cloro (Cl) = 35,5.

Resolução:
1) Primeiramente é preciso transformar a unidade de massa para a unidade de mol, utilizando a massa molar (MM) de cada elemento, uma vez que a massa molar representa a quantidade em gramas presente em cada mol da espécie. Sendo assim, é preciso expressar a quantidade de cada espécie em gramas. Como 1 g possui 1000 mg, basta dividir por 1000:

• Sódio: m = 92/1000 = 0,092 g 
• Potássio: m = 24/1000 = 0,024 g
• Cloreto: m = 84/1000 = 0,084 g

2) Com as informações em grama basta realizar uma regra de três simples para transformar a informação em mols:

• Sódio:
1 mol  ^possui  23 g
  x      ------  0,092
x = 0,092/23 = 4 ∙ 10^-3 mols

• Potássio:
1 mol  ^possui  39 g
  y      ------  0,024
y = 0,024/39 = 6 ∙ 10^-4 mols

• Cloreto:
1 mol  ^possui  35,5 g
  z      ------  0,084
z = 0,084/35,5 = 2,4 ∙ 10^-3 mols

3) Pela quantidade em mols já é possível saber a ordem de concentração, pois o volume é o mesmo para todas as espécies. Entretanto, para ficar claro, realizemos o cálculo da concentração molar (M), definida como:

M (mol/L) = n (mols)/V (L)

Em que n é o número de mols e V o volume.

O volume é o mesmo para todas as espécies, 200 mL. Para transformá-lo em litro basta dividir por 1000, uma vez que 1 L possui 1000 mL: V = 0,2 L. Dessa forma, temos as seguintes concentrações:

Portanto, temos a seguinte ordem crescente de concentração expressa em mol/L: Potássio < Cloreto < Sódio.