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UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA DEPARTAMENTO DE QUIMICA – DQ/CCEN QUÍMICA BÁSICA EXPERIMENTAL LAIZA DE ANDRADE SANTOS RELATÓRIO – AULA PRÁTICA PREPARAÇÃO E DILUIÇÃO DE SOLUÇÕES JOÃO PESSOA 2022 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO 3 2. MATERIAIS 4 3. DESCRIÇÃO DO PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 4 3.1 Procedimento para o preparo de soluções com concentração em massa por litro………………………………………………………………………………………4 3.2 Procedimento para o preparo de soluções por diluição………………..………..5 3.3 Procedimento para o preparo de soluções de ácidos a partir das soluções comerciais……………………………………………………………………………….5 3.4 Procedimento para o preparo de soluções dada a percentagem em massa……..5 4.RESULTADOS 6 5. CONCLUSÃO 8 1. INTRODUÇÃO Segundo Chang e Goldsby (2013), uma solução é uma mistura homogênea de uma ou mais substâncias que podem ser iônicas ou moleculares. A substância em maior quantidade é o solvente e as outras substâncias em menores quantidades são chamadas de solutos. Na área da química se faz muitas vezes importante a determinação de substancias de maneira quantitativa, de forma recorrente se faz necessário o conhecimento da quantidade de soluto em determinado volume de solução, a molaridade ou concentração molar do soluto em solução, é a quantidade de moléculas do soluto ou de fórmulas unitárias (em mols) presente em um dado volume da solução (em litros), como é observada na equação 01, a seguir (01) “Uma prática comum em química para economizar espaço é armazenar uma solução na forma concentrada chamada de solução-estoque e, então, quando necessário, diluí-la, isto é, reduzir a concentração até a desejada. Os químicos usam técnicas como a diluição sempre que eles precisam ter um controle muito preciso sobre as quantidades das substâncias que estão manuseando, mesmo quando elas são muito pequenas.” (ATKINS; JONES; LAVERMAN, 2018. Pág. 56) No ato de diluição de uma amostra deve-se ter em mente que a adição de um solvente a um dado volume de solução não altera o número de mols do soluto, altera somente sua concentração. Após a diluição, a mesma quantidade de soluto ocupa um volume maior de solução. Dessa forma, a quantidade de soluto na solução final é igual à quantidade de soluto da solução inicial, como é observada a seguir => (02) Este relatório tem como objetivo o conhecimento da técnica de preparação e diluição de soluções, preparar soluções a partir de solutos sólidos e líquidos, efetuar os cálculos estequiométricos envolvidos no preparo destas soluções, realizar a diluição de solução a partir de uma solução estoque ou solução mãe, a fim de colocar em prática o conteúdo da apostila de química básica experimental, material disponibilizado pelo professor. 2. MATERIAIS 2 · Espátula · Vidro de relógio · Bastão de vidro · Balão de diluição · Funil · Conta-gotas · Pisseta · Papel absorvente · Diversos solutos · Béquer 3. DESCRIÇÃO DO PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL Para este relatório foi realizado no laboratório o procedimento experimental de preparação e diluição de soluções, este se dividiu na preparação de soluções dada a percentagem em massa, solução 2,5% NaCl (p/p), preparação de soluções de ácidos a partir das soluções comerciais, 100 mL de solução HCl 1,0 M, preparação de soluções com concentração em massa por litro, solução de NaOH 1,0 M e a preparação de soluções por diluição, solução de NaOH 0,1 M e solução de HCl 0,1 M a partir da solução mãe de NaOH 1,0 M e HCl 1,0 M. Para todos os procedimentos é necessário se tomar conhecimento dos perigos potenciais das substâncias utilizadas de modo a reduzir a possibilidade de contaminações ou acidentes. Atenção ao efetuar os cálculos necessários em cada preparo e diluição de solução. 3.1 Procedimento para o preparo de soluções com concentração em massa por litro 1. Passar água destilada no material. 2. Secar cuidadosamente a espátula e o vidro de relógio. 3. Medir a massa de soluto necessária. 4. Transferir o soluto para um béquer lavando o vidro de relógio com solvente de modo a arrastar todo o soluto. 5. Dissolver todo o soluto utilizando apenas uma parte do solvente agitando com um bastão de vidro. 6. Verter a solução para o balão volumétrico, com auxílio de um funil, lavando o béquer, o bastão de vidro e o funil com solvente para arrastar todo o soluto. 7. Completar até ao traço, primeiro com a pisseta e depois com conta-gotas. 8. Tapar e homogeneizar a solução invertendo várias vezes o balão de diluição. 3.2 Procedimento de preparo de soluções por diluição. 1. Lavar o material com água destilada à exceção da pipeta que deverá estar lavada e seca. 2. Medir com uma pipeta conveniente o volume de solução a diluir. 3. Com auxílio de um funil, verter a solução para o balão volumétrico. 4. Adicionar o solvente ao balão volumétrico lavando o funil. 5. Homogeneizar. 6. Completar até ao traço, primeiro com a pisseta e depois com conta-gotas. 7. Tapar e homogeneizar a solução invertendo várias vezes o balão de diluição. 3.3 Procedimento para o preparo de soluções de ácidos a partir das soluções comerciais. 1. Utilizar o mesmo procedimento realizado no item anterior (diluição). 3.4 Procedimento de preparo de soluções dada a percentagem em massa. 1. Passar água destilada no material. 2. Seca-lo cuidadosamente. 3. Medir a massa de soluto no béquer. 4. Medir o volume de solvente com auxílio de uma proveta. 5. Verter o solvente para o béquer. 6. Homogeneizar a solução. 4. RESULTADOS E DISCUSSÕES Na aula prática foram preparadas cinco soluções, são elas respectivamente, 100 mL de solução NaOH 1,0 M, 250 mL de solução NaOH 0,1 M, 100 mL de solução HCl 1,0 M, 250 mL de solução HCl 0,1 M e 150 g de solução 2,5% NaCl (p/p), para preparar estas soluções foram realizadas cálculos em que se utilizou as equações 01 e 02 presentes neste relatório. Na primeira solução (solução mãe), para se descobrir a quantidade de massa em gramas de hidróxido de sódio necessária para uma solução com volume de 100 mL ou 0,1 L, foi utilizada a equação 01 (Molaridade), a seguir A partir desse cálculo, foi obtida a massa de NaOH para uma solução de 100 mL de NaOH 1,0 M, e assim feita a solução seguindo o procedimento 3.1 presente neste relatório. Para a segunda solução, foi realizada a diluição da solução mãe (solução de NaOH 1,0 M), isso devido a concentração de hidróxido de sódio desejada na solução 2 (NaOH 0,1 M) ser menor que na solução 1, sendo neste caso preferível fazer a diluição da solução á se trabalhar com menores valores de massa de NaOH no preparo da solução, para isto se utilizou a equação 02 (Diluição), a seguir A partir desse cálculo, foi obtido o volume de solução NaOH 1,0 M para o preparo de uma solução de 250 mL de NaOH 0,1 M, com esses resultados foi preparada a solução seguindo o procedimento 3.2 presente neste relatório. Com o intuito de preparar 100 mL de solução HCl 1,0 M (terceira solução), através de uma solução comercial disponibilizada no laboratório, com o manuseio dos dados de densidade () e concentração () encontrados no rótulo do reagente, ao se descobrir a massa de HCl da solução comercial, foi possível se encontrar a molaridade da mesma Com o resultado da molaridade da solução comercial, é possível descobrir o volume da solução HCl 12,08 M para a preparação de 100 mL de solução HCl 1,0 M, a partir do seguinte cálculo: A partir desse cálculo, foi obtido o volume de solução HCl 12,08 M para o preparo de uma solução de 100 mL de HCl 1,0 M, com esses resultados foi preparada a solução seguindo o procedimento 3.3 presente neste relatório. Para a quarta solução, foi realizada a diluição da solução mãe (solução de HCl 1,0 M) para a concentração de ácido clorídrico desejada na solução 4 (HCl 0,1 M), para isto se utilizou a equação 02 (Diluição), a seguir A partir desse cálculo, foi obtido o volume de soluçãoNaOH 1,0 M para o preparo de uma solução de 250 mL de NaOH 0,1 M, com esses resultados foi preparada a solução seguindo o procedimento 3.2 presente neste relatório. No preparo da quinta solução de dada a percentagem em massa, neste caso para 150g de solução 2,5 % NaCl (p/p), foi realizado o seguinte cálculo A partir desse cálculo, foi obtida a massa da solução 2,5% NaCl para o preparo de uma 150g de solução 2,5% NaCl, com esse resultado foi preparada a solução seguindo o procedimento 3.4 presente neste relatório. 5. CONCLUSÃO Conclui-se que a partir da aula prática de preparação e diluição de soluções, foi possível tomar conhecimento da técnica de preparação e diluição de soluções, preparação de soluções a partir de solutos sólidos e líquidos, desenvolvimento de cálculos estequiométricos envolvidos no preparo destas soluções e a diluição de solução a partir de uma solução estoque ou solução mãe. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ATKINS, Peter; JONES, Loretta; LAVERMAN, Leroy. Princípios de química: questionando a vida moderna e o meio ambiente. 7. ed. – Porto Alegre : Bookman, 2018. CHANG, Raymond; GOLDSBY, Kenneth A. Química. 11. ed. Porto Alegre : AMGH, 2013. MAHAN, Bruce M.; MYERS, Rollie J. .Química : um curso universitário. 4 ed. São Paulo : Blucher, 1995.