Para resolver a questão sobre o preparo de uma solução de NaOH a 0,4 N, precisamos compreender o conceito de normalidade e como calcular a quantidade necessária de soluto.

Tema central da questão: A questão testa seu conhecimento sobre preparo de soluções químicas, especificamente sobre o cálculo da massa necessária de um composto para obter uma solução de determinada normalidade.

Resumo teórico: A normalidade (N) é uma medida de concentração equivalente que representa o número de equivalentes de soluto por litro de solução. Para o NaOH, que é um ácido-monobásico, o equivalente-grama é igual à massa molar do composto, pois ele cede um íon hidróxido (OH^-) por molécula.

A massa molar do NaOH é calculada somando as massas atômicas de seus elementos: Na (23 g/mol) + O (16 g/mol) + H (1 g/mol) = 40 g/mol.

Para preparar uma solução 0,4 N em 250 mL, calculamos a massa de NaOH necessária usando a fórmula:

Massa (g) = Normalidade (N) x Volume (L) x Massa Molar (g/mol)

Substituindo os valores na fórmula:

Massa (g) = 0,4 N x 0,250 L x 40 g/mol = 4 g

Justificativa da alternativa correta (B): A opção B está correta porque indica que devemos pesar 4 g de NaOH para preparar a solução de 250 mL a 0,4 N. Este cálculo está baseado na normalidade desejada e na massa molar do NaOH.

Análise das alternativas incorretas:

A - 8 g de NaOH: Calcula o dobro da quantidade necessária, resultando em uma solução a 0,8 N.

C - 8 mg de NaOH: Calcula uma quantidade muito pequena, gerando uma solução com concentração praticamente insignificante, muito abaixo de 0,4 N.

D - 4 mg de NaOH: Também calcula uma quantidade insuficiente, resultando em uma concentração muito abaixo de 0,4 N.

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Gabarito: B

A fórmula de Normalidade é calculada por N= massa soluto (g) / Equivalente grama (PM considerando OH ou H existente na molécula); e tudo isso dividido pelo volume em litros

Ficando a fórmula 0,4= massa soluto (g) / 40 e isso dividido por 0,25 L => massa soluto ( g) = 0,100 * 40 --> massa soluto (g) = 4 gramas