Qual a densidade de um material que apresenta um volume de 200 mL e massa de 86 g?

A densidade de uma solução é uma modalidade de concentração que relaciona a massa com o volume.

A densidade é uma propriedade física que tem por função relacionar a massa da matéria e o volume que ela ocupa, o que resulta na seguinte equação:

d = m
     V

Quando estamos estudando uma solução, a leitura da fórmula da densidade para ela seria:

• d = densidade da solução

• m = massa da solução

• V = volume da solução

Para realizar cálculos que envolvem a densidade de uma solução, devemos ter clara a sua definição, isto é, a solução é um mistura formada pela adição de um soluto em um solvente. Assim, trata-se da união de duas outras matérias, cada uma com seu volume e massa. Por esse motivo, podemos reescrever a fórmula da densidade de uma solução da seguinte forma:

d = m1 + m2
      V1 + V2

m1 = massa do soluto

m2 = massa do solvente

V1 = volume do soluto

V2 = volume do solvente

Quanto maior a quantidade de soluto adicionado ao solvente, mais a densidade da solução sofrerá alteração. Por essa razão, a densidade também pode ser considerada uma modalidade de determinação da concentração. As unidades de medida mais utilizadas para a densidade no estudo de soluções são:

• g/L

• g/mL

• g/cm3

• Kg/L

Assim, a leitura que devemos fazer quando um determinado exercício fornecer uma densidade igual a 0,8 g/mL, por exemplo, é a de que, a cada 1 mL daquela solução, a resultante das massas do soluto e do solvente é de 0,8 gramas. Vamos ver agora alguns exemplos de cálculos envolvendo a densidade no estudo das soluções:

1º) (UFRN) Qual é a massa em gramas presente em 100 mL de uma solução que apresenta uma densidade igual a 1,19 g/cm3?

Dados do exercício:

d = 1,19 g/cm3

V = 100 mL

m = ?

Observação: é importantíssimo que a unidade de volume esteja de acordo com a unidade da densidade. Nesse exercício, está tudo certo, já que na densidade temos cm3 e o volume foi dado em mL. Essas duas unidades têm a mesma referência.

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Vamos aplicar os dados na fórmula:

d = m
      V

1,19 = m
         100

m = 1,19.100

m = 119 g de solução.

2º): Foram preparados 200 mL de uma solução dissolvendo-se 2 gramas de um sal em 200 gramas de água. Calcule a densidade dessa solução em g/L.

Dados do exercício:

d = ? g/L

V = 200 mL ou 0,2 L (dividindo os 200 por 1000)

m1 = 2 g

m2 = 200 g

Como foram dadas as massas do soluto e do solvente, ao somá-las, determinamos a massa da solução:

m = m1 + m2

m = 2 + 200

m = 202 g

Tendo em mãos a massa e o volume da solução, podemos calcular a densidade:

d = m
      V

d = 202
      0,2

d = 1010 g/L

3º) 520 mL de uma solução aquosa foram preparados pela adição de certa massa de KOH em 300 mL de água. Determine a massa de soluto presente nessa solução. Dados: densidade da solução igual a 1,50 g/mL; densidade da água igual a 1,0 g/mL.

Dados do exercício:

d = 1,50 g/mL

V = 520 mL

m1 = ?

d2 = 1 g/mL

V2 = 300 mL

Observação: O exercício forneceu o volume e a densidade da água. Com esses dois dados, podemos calcular a massa do solvente pela seguinte relação:

d2 = m2
        V2

1 = m2
     300

m2 = 300.1

m2 = 300 g

Com a densidade, o volume da solução e a massa do solvente, podemos calcular a massa do soluto por meio da seguinte relação:

d = m1 + m2
           V

1,5 = m1 + 300
            520

m1 + 300 = 1,5.520

m1 + 300 = 780

m1 = 780 - 300

m1 = 480 g

Por Me. Diogo Lopes Dias

Por Diogo Lopes Dias

A densidade corresponde à relação entre a massa e o volume de determinado material.

Publicado por: Jennifer Rocha Vargas Fogaça em Exercícios de Química

Questão 1

Uma solução cuja densidade é de 1150 g/L foi preparada, dissolvendo-se 160 g de NaOH em 760 cm3 de água. Determine respectivamente a massa da solução obtida e seu volume. (Dado: densidade da água = 1,0 g/cm3):

a) 160 g e 0,14 mL.

b) 760 g e 0,66 mL.

c) 920 g e 0,8 mL.

d) 160 g e 0,21 mL.

e) 920 g e 800 mL.

Questão 2

O leite é uma mistura de diferentes substâncias (proteínas, carboidratos, vitaminas, gordura, sais minerais e água) e, por meio da análise de sua composição e propriedades, é possível verificar a qualidade do leite. Uma análise simples é a medida da densidade, que deve estar entre os valores 1,028 e 1,034 g/L. Com base nisso, julgue os itens a seguir e assinale a única opção que está correta:

a) No caso de o leite ser adulterado com a adição de água (dágua = 1,0 g/cm3), sua densidade será maior que os valores-padrão.

b) No caso de o leite ser adulterado por retirada de gordura (utilizada na produção de manteiga), sua densidade será menor que os valores-padrão.

c) A densidade do leite adulterado pode se situar entre os valores permitidos.

d) A densidade da gordura do leite é aproximadamente 0,927 g/cm3, e a do leite desnatado é cerca de 1,035 g/cm3. Assim, um leite com 3,0% de gordura deverá ter uma densidade menor que o de um com 4,5% de gordura.

e) A densidade da água oxigenada (solução de peróxido de hidrogênio) é de 1,45 g/cm3. No entanto, escândalos surgiram em torno de uma suposta adição de água oxigenada no leite. Nesse caso, a densidade do leite adulterado será menor que a dos valores-padrão.

Questão 3

Qual a densidade em g/cm3 de uma solução de volume igual a 5 L e massa de 4000 g:

a) 0,08

b) 0,8

c) 8

d) 80

e) 800

Questão 4

(UFPI) Em uma cena de um filme, um indivíduo corre carregando uma maleta tipo 007(volume de 20 dm3) cheia de barras de um certo metal. Considerando que um adulto de peso médio (70 kg) pode deslocar com uma certa velocidade, no máximo, o equivalente ao seu próprio peso, indique qual o metal, contido na maleta, observando os dados da tabela a seguir.

(Dado: 1 dm3 = 1L = 1 000 cm3.)

a) Alumínio.

b) Zinco.

c) Prata.

d) Chumbo.

e) Ouro.

Questão 5

(UFMG) Em um frasco de vidro transparente, um estudante colocou 500 mL de água e, sobre ela, escorreu vagarosamente, pelas paredes internas do recipiente, 50 mL de etanol. Em seguida, ele gotejou óleo vegetal sobre esse sistema. As gotículas formadas posicionaram-se na região interfacial, conforme mostrado nesta figura:

Considerando-se esse experimento, é correto afirmar que:

a) a densidade do óleo é menor que a da água.

b) a massa da água, no sistema, é 10 vezes maior que a de etanol.

c) a densidade do etanol é maior que a do óleo.

d) a densidade da água é menor que a do etanol.

Questão 6

(FESP) O volume de álcool etílico que devemos misturar com 80cm3 de água destilada para obtermos uma solução alcoólica de densidade 0,93 g/cm3 é (despreze a contração de volume que acompanha a mistura de álcool com água): (Dados: d H2O = 1 g/cm3; dC2H2OH = 0,79 g/cm3)

a) 4 cm3.
b) 40 cm3.
c) 60 cm3.
d) 70 cm3.
e) 65 cm3.

Respostas

Resposta Questão 1

Alternativa “e”.

• A massa da solução (m) é dada pela soma da massa do soluto (m1 = 160 g) com a massa do solvente (m2). Assim, precisamos primeiro descobrir a massa da água:

d2= m2/v2
m2 = d2 . v2
m2 = 1,0 . 760
m2 = 760 g

• Agora descobrimos a massa da solução:

m = m1 + m2
m = 160 + 760
m = 920g

• Agora falta descobrir o volume da solução:

d = m/v
v = m/d
v = 920/1150 L
v = 0,8 L = 800 mL

Resposta Questão 2

Alternativa “c”.

a) Incorreta. Visto que a densidade da água é menor que a do leite, a sua adição ao leite deve diminuir a densidade.

b) Incorreta. A densidade será maior porque a gordura tem menor densidade entre as substâncias do leite, e a sua retirada implica o aumento da porcentagem das substâncias mais densas, aumentando a densidade do leite que sobrou.

c) Correta. Se ao leite for adicionada uma substância menos densa que ele, como a água, e houver a retirada de substâncias menos densas, como a gordura, esses dois frascos podem se compensar e a densidade do leite permanecer dentro dos valores permitidos.

d) Incorreta. Visto que a densidade da gordura do leite é menor que a densidade do leite, um leite que tiver mais gordura terá menor densidade.

e) Incorreta. Visto que a densidade da água oxigenada é maior que a do leite, a sua adição ao leite deve aumentar a densidade.

Resposta Questão 3

Alternativa “b”.

d = m/v
d = 4000g/5000cm3
d = 0,8 g/cm3

Resposta Questão 4

Alternativa “a”.

Achar o volume da mala em cm3:

V = 20 dm3 = 20 L = 20 000 cm3

Usando a fórmula da densidade (d = m/V), encontramos a massa de cada metal:

d = m/V → m = d . V

Alumínio                  Zinco                          Prata
m = 2,7 . 20 000      m = 7,1 . 20 000          m = 10,5. 20 000
m = 54 000 g           m = 142 000 g             m = 210 000 g
m = 54 kg                 m = 142 kg                  m = 210 kg

Chumbo                        Ouro
m = 11,4 . 20 000          m = 19,4 . 20 000
m = 228 000 g               m = 388 000g
m = 228 kg                     m = 388 kg

Visto que o indivíduo só poderia correr com um peso menor que 70 kg, temos, então, que o metal mais adequado seria o Alumínio.

Resposta Questão 5

Alternativa “a”.

a) Correto. O óleo é menos denso que a água, por isso, suas gotículas ficam acima da superfície da água.

b) Incorreto. A massa de cada um é encontrada por meio da fórmula da densidade. (dágua = 1,0 g/cm3, detanol = 0,79 g/cm3):

d = m/V → m = d . V
mágua = d . V                       metanol = d . V
mágua = 1,0 . 500               metanol = 0,79. 50
mágua = 500 g                    metanol = 39,5 g

Veja que a massa da água, no sistema, não é 10 vezes maior que a de etanol.

c) Incorreto. A densidade do etanol é menor que a do óleo, por isso, o óleo afunda em relação ao etanol.

d) Incorreto. A densidade da água é maior que a do etanol porque ela afunda em relação a ele.

Resposta Questão 6

Alternativa “b”.

Dados:
VH2O = 80 cm3
dH2O = 1 g/cm3
dC2H2OH = 0,79 g/cm3
VC2H2OH = ?
d = 0,93 g/cm3
V = 80 + VC2H2OH

Resolução:

d.V = dH2O.VH2O + dC2H2OH.VC2H2OH
0,93 (80 + VC2H2OH) = 80.1 + 0,79.VC2H2OH
0,14VC2H2OH = 5,6
VC2H2OH = 40 cm3

Qual a densidade de um material que apresenta 200ml e massa de 896 g?

Qual a densidade de um material que apresenta um volume de 200 mL e massa de 800 g?

Qual a densidade de um material que apresenta um volume de 200 mL e massa de 850 g?

Qual a densidade de um material que apresenta um volume de 200 mL e massa de 600g?