O tema central desta questão é a preparação e diluição de soluções, um conceito fundamental em técnicas laboratoriais. O objetivo é calcular quantos mililitros de uma solução de NaCl a 10% devem ser adicionados a uma solução de NaCl a 25% para obter uma solução final a 20%.

Para resolver essa questão, utilizamos o conceito de mistura de soluções, que se baseia no princípio de que o produto da concentração pela quantidade de solução inicial deve ser igual ao produto da concentração pela quantidade de solução final.

Justificativa para a alternativa correta (D - 2,5 mL):

Vamos resolver usando a fórmula de mistura:

C₁V₁ + C₂V₂ = C_fV_f

Onde:

• C₁ é a concentração da primeira solução (10%).
• V₁ é o volume da primeira solução que queremos encontrar.
• C₂ é a concentração da segunda solução (25%).
• V₂ é o volume da segunda solução (5 mL).
• C_f é a concentração final desejada (20%).
• V_f é o volume final, que é a soma de V₁ e V₂.

Substituindo os valores conhecidos:

10% * V₁ + 25% * 5 mL = 20% * (V₁ + 5 mL)

Resolvendo a equação:

10V₁ + 125 = 20V₁ + 100

125 - 100 = 20V₁ - 10V₁

25 = 10V₁

V₁ = 2,5 mL

Portanto, a resposta correta é que você deve adicionar 2,5 mL da solução de NaCl a 10%.

Análise das alternativas incorretas:

A - 1,0 mL: Esse valor é insuficiente para alcançar a concentração desejada de 20%, porque não compensa adequadamente a concentração mais alta da solução de 25%.

B - 1,5 mL: Ainda seria insuficiente, pois a concentração final resultante seria maior que 20%.

C - 2,0 mL: Embora esteja mais próximo do valor correto, ainda resultaria em uma concentração ligeiramente acima de 20%, pois a diluição não seria suficiente.

E - 3,0 mL: Este valor é excessivo e resultaria em uma concentração final abaixo de 20%, mostrando que houve diluição excessiva.

Ao entender o raciocínio matemático por trás da diluição e mistura de soluções, você está mais bem preparado para enfrentar questões similares em provas.

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