Tema 01 - Fundamentos da análise Química Qualitativa

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DESCRIÇÃO
Os princípios da química analítica e suas aplicações. Definição de soluções e as propriedades dos solutos
em soluções aquosas.
PROPÓSITO
Compreender as características e as representações dos princípios da química analítica e suas aplicações
na atuação profissional que envolva a identificação de espécies químicas em amostras de diferentes
naturezas.
PREPARAÇÃO
Antes de iniciar o conteúdo, tenha em mãos uma tabela periódica atualizada. Por exemplo, a que está
disponível no site da IUPAC.org.
OBJETIVOS
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MÓDULO 1
Reconhecer as definições, o histórico e as principais aplicações da química analítica
MÓDULO 2
Identificar sistemas dispersos e os critérios para preparo e representação das concentrações de soluções
MÓDULO 3
Reconhecer as propriedades eletrolíticas das soluções aquosas e sua importância nas reações da química
analítica
INTRODUÇÃO
Neste estudo, vamos reconhecer a química analítica, suas aplicações, seu histórico e um conjunto de
comportamentos e reações que permitem a identificação de espécies iônicas em soluções.
A química analítica qualitativa utiliza, dentre outros recursos, uma série de reações que apresentam
características como mudança de coloração, precipitação de espécies ou outras alterações visíveis que
indicam e identificam espécies presentes na solução.
Cada íon, em uma solução, pode ser identificado com a utilização de reagentes e indicadores adequados
para verificação de sua presença.
Você verá que os campos de aplicação da química analítica são amplos e virtualmente ilimitados, tendo em
vista que temos espécies químicas presentes em todos os meios, desde alimentos, bebidas até amostras de
águas, solos e amostras forenses.
MÓDULO 1
 Reconhecer as definições, o histórico e as principais aplicações da química analítica
Processing math: 100%
QUÍMICA ANALÍTICA
A Química, como ciência, representa o estudo da transformação da matéria. Essa ciência, em virtude das
amplas leis que regem a transformação das substâncias; e, como consequência, da possibilidade de
múltiplas aplicações; é dividida em diferentes disciplinas, de forma a facilitar seu estudo.
Por isso temos uma organização da química em subtemas que facilita a organização do conhecimento.
Embora seja um único ramo de conhecimento, a química pode ser subdividida em:
QUÍMICA GERAL
QUÍMICA INORGÂNICA
QUÍMICA ORGÂNICA
QUÍMICA ANALÍTICA QUALITATIVA
QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA
QUÍMICA DOS MATERIAIS
O objetivo da química analítica é identificar e quantificar as substâncias presentes em uma amostra. Isso é
alcançado a partir de uma série de operações denominadas procedimentos analíticos.
Dessa forma, a química analítica pode ser dividida em duas vertentes principais:
Química analítica qualitativa
Processing math: 100%
Preocupa-se em identificar qual ou quais substâncias químicas existem em uma amostra analisada sem
que seja necessário mensurar a quantidade dessas substâncias.

Química analítica quantitativa
Preocupa-se em mensurar as quantidades das substâncias, determinando, a partir de diferentes técnicas,
as quantidades das espécies químicas de interesse presentes na amostra sob análise.
A seguir, vamos conhecer um pouco mais sobre o desenvolvimento desta ciência e destacar os principais
marcos e pesquisadores que contribuíram para que a química analítica fosse reconhecida, de fato, como
uma área distinta da Química.
ASPECTOS HISTÓRICOS DO DESENVOLVIMENTO
DA QUÍMICA ANALÍTICA
Reações químicas que geram alterações visuais, como as que possibilitam a obtenção de cores, são
bastante conhecidas pela humanidade há mais de 5 mil anos. Entretanto, como não havia uma ciência
plenamente desenvolvida capaz de decifrar tais alterações, esses fatos eram interpretados de maneira
empírica pelas civilizações da época.
Ainda antes do surgimento dos primeiros reinos e assentamentos de civilização, pinturas rupestres eram
realizadas com pigmentos de óxidos. Como exemplo, temos o óxido de ferro III (Fe2O3), obtido do mineral
hematita, para o vermelho, ou a utilização de resíduos de carvão para obter o preto. Embora não
soubessem, esses povos estavam experimentando as primeiras aplicações da química de forma prática e
empírica.
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Imagem: Prof sax / Wikimedia Commons / Domínio Público
 Pintura rupestre na gruta de Lascaux, França.
Mais adiante, algumas aplicações práticas dessa “química embrionária” foram conhecidas pelos antigos
egípcios, como os corantes para a pintura em monumentos e na ornamentação do interior dos túmulos. As
tintas eram extraídas de fontes naturais, como certos minerais.
 
Imagem: Aswan, Egypt / Wikimedia Commons / Domínio Público
 Sala da tumba de Sarenput II em Aswan, Egito.
No antigo Egito, a cor preta poderia ser obtida tanto do carvão de madeira queimada como do mineral
pirolusita (óxido de manganês - MnO2); a cor laranja era obtida a partir do óxido de ferro hidratado
(Fe2O3.H2O); a cor branca era obtida do gesso ou da cal; e o azul era obtido da malaquita (carbonato de
cobre - Cu2CO3(OH)2).
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Foto: Autor Desconhecido / Wikimedia Commons / Domínio Público*
 Mineral pirolusita – utilizado para obter pigmento de cor preta no antigo Egito.
Os egípcios desenvolveram processos de extração de metais nobres (ouro e prata) utilizando técnicas de
copelação mediante aquecimento em cadinho poroso feito de cinza de osso (DIAS et al., 2016).
COPELAÇÃO
A técnica de copelação consiste, quimicamente, em uma oxidação de impurezas metálicas presentes
em metais nobres. Metais nobres como prata ou ouro podem trazer consigo outros metais menos
valiosos como chumbo, zinco ou arsênio. Ao aquecer a mistura dos metais nobres com os demais
metais que são impurezas, os últimos se oxidam, formando escória. Os metais nobres que não se
oxidam são separados dessa escória de forma purificada.
A copelação constitui, de certa forma, uma técnica de análise, visto que consegue separar diferentes
elementos metálicos por meio de um processamento químico. Essa técnica é utilizada até os dias atuais,
mas encontrou seu auge na Idade Média.
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Imagem: Cupellation Furnaces / Wikimedia Commons / Domínio Público*
 Técnica de purificação de ouro e prata.
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Imagem: Angela / Wikimedia Commons / Domínio Público
 Gaius Plinius Secundus, 23 d.C a 79 d.C.
No primeiro século de nossa era, o naturalista romano Gaius Plinius Secundus (Caio Plínio Segundo),
também conhecido como Plínio, o Velho, desenvolveu um teste capaz de detectar a contaminação por íons
ferro, na forma de sulfato de ferro II (FeSO4) em acetato de cobre II (Cu(CH3COO)2), pela utilização de uma
tira de papiro embebido em uma solução de noz de galha. Essa solução continha tanino, que alterou sua
coloração para a cor preta em contato com sulfato de ferro II. Esse procedimento é um dos primeiros testes
analíticos de que se tem notícia.
Na segunda metade do século XVII, Robert Boyle também contribuiu para o desenvolvimento da análise
química ao estudar o uso de reações químicas, introduzindo vários reagentes analíticos para identificar
várias substâncias (OLIVEIRA et al., 2006).
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Imagem: Johann Kerseboom / Wikimedia Commons / Domínio Público
 Robert Boyle, 1627 - 1691.
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
 
Imagem: Andreas Sigismund Marggraf / Wikimedia Commons / Domínio Público*
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 Andreas Sigismund Marggraf, 1709 – 1782.
Outros pesquisadores, como Otto Tachenius, no início do século XVII, e Andreas Sigismund Marggraf (1709
– 1782), também se ocuparam, até o fim do século XVIII, em relatar grande parte das reações químicas
conhecidas atualmente (OLIVEIRA et. al., 2006).
Foi a partir do século XIX que a análise sistemática e padronizada dos elementos químicos foi introduzida.
Dois precursores dessa sistematização, que por sua vez originaram as marchas e os procedimentos
analíticos em química, foram os pesquisadores Heinrich Rose e Carl RemigiusFresenius.

Rose, farmacêutico de formação, aperfeiçoou-se em química entre 1819 e 1821, sendo o responsável por
provar que o nióbio e o tântalo eram elementos diferentes, em 1844.
Fresenius estabeleceu os princípios da química analítica qualitativa em sua obra Análise Química
Qualitativa, de 1841. No campo da química analítica quantitativa, ele elaborou uma metodologia segura para
a determinação quantitativa do arsênico em 1843.
 
Imagem: Foto própria de uma litografia original de ÖNB (Viena) / Wikimedia Commons / Domínio Público
 Carl Remigius Fresenius, 1818 – 1897.
No fim do século XIX, Theodor Heinrich Behrens, físico-químico alemão, publicou trabalhos sobre métodos
microquímicos para a análise de minerais e para a identificação de elementos individuais.
Fritz Feigl e colaboradores desenvolveram trabalhos sobre os testes de toque (spot tests). Até cerca de
metade do século XX, a análise qualitativa compreendia, principalmente, estudos e aplicações de novos
reagentes (geralmente orgânicos), novos testes para detecção de cátions e ânions em que se utilizavamProcessing math: 100%
técnicas microanalíticas, e vários estudos sobre métodos de separação de íons em uma análise sistemática
(OLIVEIRA et al., 2006).
Atualmente, apesar de contarmos com equipamentos sofisticados de análise química, os testes e marchas
analíticas ainda são utilizados como metodologia padrão para uma série de identificações de cátions e
ânions em ambiente de laboratório. Muitos dos procedimentos utilizados remetem aos desenvolvimentos
nessa área nos últimos dois séculos.
APLICAÇÕES DA QUÍMICA ANALÍTICA
Quando nos referimos à química analítica, existe uma divisão clássica em química analítica quantitativa e
química analítica qualitativa. Essas duas vertentes englobam um conjunto de procedimentos analíticos, que
podem, muitas vezes, ser realizados em bancadas de laboratórios e com reagentes e equipamentos que
não representam aparatos complexos ou de elevada tecnologia.
Embora sejam relativamente simples, as técnicas analíticas são bastante acuradas e eficazes, tanto para a
identificação quanto para a quantificação de substâncias presentes em uma amostra. Essas técnicas
necessitam de cuidados quanto:
À realização adequada dos procedimentos.
À utilização de reagentes ativos (em alguns casos os reagentes devem ser recém-preparados e
armazenados adequadamente).
À utilização de vidrarias específicas.
Ao domínio de técnicas de pesagem e de transferência de líquidos e à demais operações, que são
desenvolvidas com a prática laboratorial.
QUÍMICA ANALÍTICA QUALITATIVA – PROCEDIMENTOS
GERAIS
A química analítica qualitativa utiliza diferentes técnicas para a identificação de substâncias presentes em
uma amostra. As técnicas podem ser divididas, de uma forma geral, em: técnicas de via seca e técnicas de
via úmida.
VIA SECA
São técnicas analíticas que não utilizam soluções para a identificação de espécies presentes numa amostra.
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VIA ÚMIDA
Referem-se às técnicas analíticas que utilizam soluções para a identificação de espécies presentes numa
amostra. Normalmente, soluções aquosas, isto é, o solvente é água.
TÉCNICAS ANALÍTICAS EM VIA SECA
As técnicas analíticas em via seca dispensam o preparo de soluções para a identificação de espécies.
Normalmente, uma pequena porção da amostra é submetida ao aquecimento sob chama intensa, utilizando-
se bico de Bunsen, um aparato bastante comum em todos os laboratórios de química.
Alguns procedimentos exigem que a amostra seja inserida em determinadas regiões da chama do bico de
Bunsen. Assim, é importante identificar as diferentes regiões dessa chama.
O cone mais externo da chama é a região oxidante, em virtude da maior quantidade de oxigênio. O cone
mais interno representa a região da chama redutora, menos rica em oxigênio.
 
Imagem: Shutterstock.com
 Chamas oxidante e redutora do bico de Bunsen.
Existem diferentes procedimentos classificados como análise em via seca. Dois ensaios são bastante
difundidos: o teste da chama e o de formação de “pérolas” coloridas.
Vamos a eles:
TESTE DA CHAMA
Processing math: 100%
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Consiste em aquecer uma amostra do sal volátil de determinado íon sob a chama do bico de Bunsen. A
amostra é colhida com uma alça de platina ou de uma liga de níquel-cobre, materiais inertes e que não
alteram o resultado da análise. De acordo com o elemento presente, a chama irá adquirir uma coloração
específica, que serve para inferir qual é o íon contido na amostra.
Esse fato é justificado pela promoção de elétrons da espécie sob análise a um nível energético superior
quando submetido à energia da chama. Ao retornar ao seu nível correto de energia, a energia em excesso é
emitida na forma de um fóton, imprimindo, desse modo, coloração à chama, de acordo com o elemento
presente.
 
Foto: Shutterstock.com
 Teste da chama.
Uma observação importante é o efeito da presença do sódio, que pode mascarar a presença de outros íons,
pela coloração amarela intensa e persistente de sua chama. Para evitar que isso ocorra, em amostras com
a presença de sódio e de outros íons, a chama é observada sob um vidro de cobalto azul que filtra a
coloração amarela da chama na presença do sódio.
O quadro, a seguir, mostra a coloração da chama em presença de diferentes elementos ou íons específicos.
Símbolo Nome Cor
Al Alumínio Branco prateado
As Arsênio Azul
B Boro Verde
Ba Bário Verde-amarelado
Bi Bismuto AzulProcessing math: 100%
Ca Cálcio Vermelho tijolo
Cs Césio Violeta azulada
Cu (I) Cobre (I) Azul
Cu (II) Cobre (II) (sal não haleto) Verde
Cu (II) Cobre (II) (sal de haleto) Verde-azulado
Fe (II) Ferro (II) Dourado
Fe (III) Ferro (III) Marrom alaranjado
Ga Gálio Azul
Hg Mercúrio Vermelho
In Índio Azul
K Potássio Lilás
Li Lítio Vermelho carmesim
Mg Magnésio Branco brilhante
Mn (II) Manganês (II) Verde-amarelado
Mo Molibdênio Verde-azulado
Na Sódio Amarelo
P Fósforo Verde turquesaProcessing math: 100%
Pb Chumbo Branco azulado
Ra Rádio Vermelho carmesim
Rb Rubídio Vermelho
Sb Antimônio Rosa-pálido
Sc Escândio Vermelho
Se Selênio Roxo celeste
Sr Estrôncio Vermelho carmesim
Te Telúrio Verde pálido
Tl Tálio Verde puro
Zn Zinco Verde turquesa
Extraído de: Teste de Chama, Wikipedia.
 Atenção! Para visualização completa da tabela utilize a rolagem horizontal
A figura, a seguir, mostra as diferentes colorações de chamas, de acordo com o íon presente no sal
submetido ao teste.
 
Imagem: Shutterstock.com
 Cores da chama de acordo com o elemento presente.
Processing math: 100%
FORMAÇÃO DE PÉROLAS COLORIDAS POR REAÇÃO
SÓLIDO-SÓLIDO
Essa técnica consiste em formar pequenas esferas sólidas, “pérolas”, utilizando-se uma alça de platina.
Para a formação dessas pérolas, são utilizados o bórax (Na2B4O7.10H2O), o carbonato de sódio (Na2CO3)
ou o fosfato ácido de sódio (NaNH4HPO4.4H2O).
Uma pérola de bórax, por exemplo, é formada pelo aquecimento, em chama oxidante do bico de Bunsen,
em um fio de platina, de uma pequena porção de Na2B4O7.10H2O. A perda das moléculas de água
presente leva à formação da pérola, que é uma porção de bórax calcinado com cor branca.
 
Imagem: Bruno Di Lello
A pérola formada com um desses compostos é imersa na solução que está sendo testada e, em seguida,
retirada. Havendo os íons que estão sendo avaliados, esses irão impregnar-se no sólido. Em seguida,
procede-se o aquecimento da pérola, que irá mudar de coloração de acordo com a espécie presente.
 
Imagem: Bruno Di Lello
Caso não haja a mudança de coloração, há o indicativo de ausência do íon sob pesquisa. As seguintes
colorações da pérola são obtidas de acordo com o íon metálico presente e da chama utilizada.
Ensaio da pérola de bórax para alguns íons metálicos
Cor da amostra em chama oxidante Cor da amostra em chama
Processing math: 100%
Íon
metálico
redutora
Amostra quente
Amostra
fria
Amostra
quente
Amostra
fria
Cobalto Azul Azul AzulAzul
Cobre Verde Azul Incolor Vermelha
Cromo Amarelo-escuro Verde Verde Verde
Ferro
Marrom Amarelada ou
Vermelha
Amarela Verde Verde
Manganês Violeta Violeta Verde Verde
Elaborado por: Bruno Di Lello.
 Atenção! Para visualização completa da tabela utilize a rolagem horizontal
ANÁLISE POR VIA ÚMIDA
Em virtude de sua natureza solúvel, os interesses da química analítica qualitativa se voltam, em sua grande
maioria, para a identificação de cátions e ânions presentes em soluções aquosas.
Assim, as técnicas analíticas por via úmida são baseadas na preparação de soluções que poderão conter as
substâncias que se deseja determinar. A presença ou não de um íon, por exemplo, será assinalada por
reações indicativas, normalmente por meio de alterações como a mudança de coloração, a formação de um
precipitado ou a da aparência da solução, conforme veremos mais à frente.
Com o objetivo de organizar as diferentes técnicas de identificação dos possíveis íons presentes, os cátions
são divididos em cinco grupos, com características reacionais que facilitam sua identificação. Os ânions, por
sua vez, são organizados em três grupos, em virtude também de suas caraterísticas reacionais no meio
aquoso. Esses grupos analíticos, tanto de cátions, quanto de ânions, serão discutidos mais adiante.
ESCALA DE ANÁLISEProcessing math: 100%
De acordo com a quantidade de amostra presente da substância que está sendo analisada, temos as
diferentes escalas de análise. A tabela a seguir mostra a diferença entre essas escalas:
Escala Massa empregada da amostra Volume empregado da amostra
Macroanálise Superior a 0,10g Superior a 10,0mL
Semimicroanálise 0,01g até 0,10g Entre 1,0mL e 10,0mL
Microanálise 0,10mg a 10,0mg Entre 0,01mL e 1,0mL
Ultramicroanálise 0,10μg a 100,0μg Entre 1μL e 10μL
Subultramicroanálise Abaixo de 0,10μg Abaixo de 1μL
Elaborado por: Bruno Di Lello.
 Atenção! Para visualização completa da tabela utilize a rolagem horizontal
0,10G
É importante que você saiba que as normas preconizadas pelo INMETRO estabelecem que as
unidades de medida devem estar separadas dos números por um espaço. No entanto, limitações
tecnológicas nos fazem juntar algumas das unidades aos números para tornar o entendimento do
nosso material didático mais fácil. Assim, se você encontrar número e unidades juntos, saiba que foi
feito para melhorar a sua visualização, mas que relatórios técnicos e demais materiais escritos por
você devem seguir o padrão internacional de separação dos números e unidades.
Processing math: 100%
javascript:void(0)
 
Foto: Shutterstock.com
 Vidrarias utilizadas em química analítica.
Na química analítica qualitativa, normalmente as análises são realizadas em escala de semimicroanálise.
Nessa escala analítica, são utilizados equipamentos e insumos de laboratórios de custos pouco elevados e
de utilização simples, como microfiltros, centrífugas, microtubos, placas de toque, tubos de ensaio,
bécheres, Erlenmeyers, bico de Bunsen etc.
Essa escala também garante o uso reduzido de reagentes e uma rapidez adequada para a obtenção dos
resultados analíticos.
Processing math: 100%
ENSAIOS DE VIA SECA E VIA ÚMIDA PARA A
IDENTIFICAÇÃO DE ESPÉCIES QUÍMICAS
O especialista Bruno Di Lello falará um pouco mais sobre a importância da química analítica com exemplos
de identificação de espécies químicas por via seca e via úmida. Assista!
VERIFICANDO O APRENDIZADO
1. VÁRIAS APLICAÇÕES DA QUÍMICA REMONTAM O PRINCÍPIO DA HISTÓRIA. OS
POVOS ANTIGOS, EMBORA NÃO TIVESSEM A QUÍMICA COMO UMA CIÊNCIA
DESENVOLVIDA, FAZIAM USO DA TRANSFORMAÇÃO DA MATÉRIA DE FORMA
PRÁTICA, COMO, POR EXEMPLO, PARA OBTER PIGMENTOS POR MEIO DE
DIFERENTES MINERAIS. UMA ANTIGA TÉCNICA DE PURIFICAÇÃO DE METAIS,
CONHECIDA COMO COPELAÇÃO, FOI DESENVOLVIDA NO ANTIGO EGITO E É
UTILIZADA ATÉ HOJE, TENDO SEU AUGE NA IDADE MÉDIA. A RESPEITO DA
COPELAÇÃO, É CORRETO AFIRMAR:
A) Trata-se de uma técnica de fusão dos metais, utilizada para a produção de ligas, como o bronze.
B) Trata-se de uma técnica de separação por deposição por gravidade, que leva em conta a diferença de
densidade dos diferentes metais.
C) É uma técnica que utiliza o aquecimento de metais nobres como prata e ouro por meio da transformação
de suas impurezas metálicas em escória.
D) Técnica analítica que permite a separação de diferentes íons metálicos, como o os íons ferro, cobre e
zinco.
Processing math: 100%
E) Técnica de via seca precursora do teste da chama, baseando-se na observação que os diferentes
minérios de metais quando aquecidos emitem fótons de diferentes cores.
2. A QUÍMICA ANALÍTICA QUALITATIVA TEM DOIS GRANDES CONJUNTOS DE
TÉCNICAS: AS ANÁLISES POR VIA SECA E AS ANÁLISES POR VIA ÚMIDA. O
PRIMEIRO CONJUNTO DE TÉCNICAS REÚNE PROCEDIMENTOS QUE NÃO
NECESSITAM DA SOLUBILIZAÇÃO DA AMOSTRA ANALÍTICA, ENQUANTO AS
ANÁLISES POR VIA ÚMIDA SÃO REALIZADAS COM SOLUÇÕES PREPARADAS A
PARTIR DO MATERIAL A SER ANALISADO. A RESPEITO DESSES DOIS
CONJUNTOS DE TÉCNICAS, ASSINALE A ALTERNATIVA CORRETA.
A) Os procedimentos por via seca têm como objetivo principal quantificar o analito presente enquanto os
procedimentos por via úmida têm o objetivo da identificação qualitativa.
B) As técnicas de teste da chama e das marchas analíticas de cátions são classificadas como via seca,
enquanto os procedimentos da pérola de bórax e da marcha analítica de ânions classificam-se como via
úmida.
C) Os procedimentos de via seca não são mais utilizados, tendo em vista que os procedimentos por via
úmida apresentam técnicas mais modernas e baseadas em equipamentos precisos e de operação
complexa, fornecendo resultados mais exatos.
D) Os procedimentos por via seca têm como objetivo principal a identificação qualitativa do analito presente,
enquanto os procedimentos por via úmida têm como objetivo quantificar a substância sob análise.
E) Ambos os conjuntos de técnicas são utilizadas de maneira complementar em química analítica
qualitativa. Os procedimentos por via seca englobam o teste da chama e a análise por pérolas coloridas,
enquanto os procedimentos por via úmida englobam as marchas analíticas de cátions e ânions.
GABARITO
1. Várias aplicações da química remontam o princípio da história. Os povos antigos, embora não
tivessem a química como uma ciência desenvolvida, faziam uso da transformação da matéria de
forma prática, como, por exemplo, para obter pigmentos por meio de diferentes minerais. Uma antiga
técnica de purificação de metais, conhecida como copelação, foi desenvolvida no antigo Egito e é
utilizada até hoje, tendo seu auge na Idade Média. A respeito da copelação, é correto afirmar:
A alternativa "C " está correta.
 
A técnica da copelação consiste em um processo de purificação dos metais prata e ouro que têm como
impurezas outros metais, como o zinco, o chumbo e o arsênio. O aquecimento em forno, em presença deProcessing math: 100%
oxigênio, oxida os metais menos nobres, produzindo escória fundida. Os metais prata e ouro não sofrem
alterações e podem ser separados da escória, tornando-se purificados.
2. A química analítica qualitativa tem dois grandes conjuntos de técnicas: as análises por via seca e
as análises por via úmida. O primeiro conjunto de técnicas reúne procedimentos que não
necessitam da solubilização da amostra analítica, enquanto as análises por via úmida são realizadas
com soluções preparadas a partir do material a ser analisado. A respeito desses dois conjuntos de
técnicas, assinale a alternativa correta.
A alternativa "E " está correta.
 
As técnicas por via seca não necessitam do preparo de solução. Dentre essas técnicas há o teste da
chama, no qual uma porção da amostra é colocada numa alça de platina ou de outro material inerte e
levada à chama do bico de Bunsen. A coloração emitida pela chama é um indicativo do íon presente.
Também em via seca há a análise por pérolas coloridas. Essa técnica consiste em formar pequenas esferas
sólidas, “pérolas”, utilizando uma alça de platina. Para a formação dessaspérolas, são utilizados o bórax
(Na2B4O7.10H2O), o carbonato de sódio (Na2CO3) ou o fosfato ácido de sódio (NaNH4HPO4.4H2O).
Um pouco de amostra é impregnado na pérola que em seguida é aquecida. A alteração da coloração indica
a espécie presente. As técnicas de via úmida são baseadas em soluções das amostras a serem analisadas.
Dentre essas técnicas, temos as análises de cátions e as análises de ânions.
MÓDULO 2
 Identificar sistemas dispersos e os critérios para preparo e representação das concentrações de
soluções
IMPORTÂNCIA DAS DISPERSÕES E DAS
UNIDADES DE CONCENTRAÇÃO
Nos diferentes sistemas químicos, principalmente para amostras que serão objeto de análise, temos,
normalmente, a presença de um soluto inserido em um meio.
Tais sistemas, chamados de dispersões, são importantes visto que representam, muitas vezes, o universo
da amostra que devemos analisar em busca da identificação de espécies presentes nesse meio.
Processing math: 100%
Por outro lado, as quantidades de diferentes solutos inseridos no modelo são representadas por unidades
de concentração. Vamos aprender um pouco sobre as dispersões e as unidades de concentração, e sua
importância em química analítica.
DISPERSÕES
Em química, muito raramente encontramos substâncias a partir de suas mais diversas fontes, sejam
naturais ou sintéticas, com teor de pureza de 100%. Normalmente, há sempre a presença de mais de uma
substância nos sistemas químicos, constituindo uma mistura, denominadas, de forma mais ampla, de
dispersões.
Uma forma de classificar as dispersões é pela dimensão das partículas dispersas no meio, ou seja, no
sistema. Partículas com dimensões muito pequenas, abaixo de 1nm (1nm = 10-9 m), formarão dispersões
homogêneas, denominadas soluções ou soluções verdadeiras.
Quando o tamanho da partícula aumenta, a dispersão perde sua homogeneidade, formando soluções
coloidais e suspensões. As soluções são as dispersões mais relevantes do ponto de vista analítico.
O quadro, a seguir, mostra exemplos e características das soluções verdadeiras, das soluções coloidais e
das suspensões.
Soluções verdadeiras
Soluções
coloidais
Suspensões
Exemplos Açúcar em água Gelatina em água
Terra
suspensa em
água
Natureza das
partículas
dispersas
Átomos, íons ou moléculas
Aglomerados de
átomos, íons ou
moléculas ou
mesmo moléculas
e íons
espacialmente
volumosos
Grandes
aglomerados
de átomos,
íons ou
moléculas
Tamanho médio
das partículas
Entre 0 e 1nm
Entre 1 e
1.000nm
Acima de
1.000nm
Processing math: 100%
Visibilidade das
partículas
(homogeneidade
do sistema)
As partículas não são visíveis
com nenhum aparelho (sistema
homogêneo, apenas uma fase).
As partículas são
visíveis ao
ultramicroscópio
ou microscópio
eletrônico de
varredura
(sistema
heterogêneo,
mais de uma fase
presente).
As partículas
são visíveis ao
microscópio
comum ou a
olho nu
(sistema
heterogêneo,
mais de uma
fase
presente).
Sedimentação
de partículas
As partículas não se sedimentam
de modo algum.
As partículas
sedimentam-se
por meio de
ultracentrífugas.
Há
sedimentação
espontânea,
sob ação da
gravidade ou
sedimentação
induzida por
meio de
centrífugas
comuns.
Separação por
filtração
A separação não é possível por
nenhum tipo de filtro.
As partículas são
separadas por
técnicas de
ultrafiltração.
As partículas
são separadas
por meio de
técnicas
simples de
filtração em
laboratório de
química.
Comportamento
no campo
elétrico
Quando a solução é molecular,
ela não permite a passagem de
corrente elétrica. Em soluções
iônicas, os cátions deslocam-se
para o polo negativo e os ânions
presentes para o polo positivo,
As partículas de
uma dispersão
coloidal têm a
carga elétrica
com o mesmo
sinal, deslocando-
se para o mesmo
Não há
movimentação
das partículas
sob a ação de
campo
elétrico.
Processing math: 100%
ocasionando, dessa forma, a
passagem de corrente elétrica.
polo elétrico
inserido nesse
meio.
Elaborado por: Bruno Di Lello.
 Atenção! Para visualização completa da tabela utilize a rolagem horizontal
 
Foto: Shutterstock.com
 
Foto: Shutterstock.com
 Solução verdadeira no início e após uma hora: as partículas não sedimentam de modo algum.Processing math: 100%
 
Foto: Shutterstock.com
 
Foto: Shutterstock.com
 Solução coloidal no início e após uma hora: as partículas não sedimentam por ação da gravidade,
apenas por ultracentrifugação.
Processing math: 100%
 
Foto: Shuttestock.com, adaptada por Flávio Borges
 
Foto: Shuttestock.com, adaptada por Flávio Borges
 Suspensão no início e após uma hora: as partículas sedimentam por ação da gravidade.
SOLUÇÕES VERDADEIRAS
Processing math: 100%
Sistemas químicos homogêneos com mais do que uma substância e que apresentam apenas uma fase são
chamados de soluções verdadeiras. As soluções são importantes visto que contêm substâncias úteis para o
homem em suas diversas aplicações.
Muitos medicamentos são soluções cujo princípio ativo medicamentoso é diluído em um meio líquido. As
substâncias presentes em uma solução podem ser identificadas qualitativamente e quantitativamente por
técnicas de química analítica.
 
Foto: Shutterstock.com
 As soluções verdadeiras são sistemas homogêneos.
As soluções verdadeiras são sistemas que contêm uma mistura homogênea de substâncias. A partir desse
ponto, chamaremos as soluções verdadeiras apenas de “soluções”. As soluções podem se apresentar em
seis diferentes tipos, dependendo das substâncias envolvidas e do estado físico de seus componentes
(CHANG e GOLDSBY, 2013, p. 251).
Tipos de soluções
Componente
1
Componente
2
Estado da solução
resultante
Exemplos
Gás Gás Gás Ar
Gás Líquido Líquido
Água gaseificada (CO2
dissolvido em água)
Gás Sólido Sólido H2 dissolvido em paládioProcessing math: 100%
Líquido Líquido Líquido Etanol dissolvido em água
Sólido Líquido Líquido NaCl dissolvido em água
Sólido Sólido Sólido
Liga de bronze (Cu/Zn), solda
(Sn/Pb)
Elaborado por: Bruno Di Lello.
 Atenção! Para visualização completa da tabela utilize a rolagem horizontal
Evidentemente, para os procedimentos em via úmida em química analítica qualitativa, as soluções
mais importantes são as que se encontram em fase líquida, normalmente preparada a partir de um
soluto que se encontrava na fase sólida antes da solubilização, tal como a solução de açúcar
dissolvido em água (solvente).
 
Imagem: Bruno Di Lello, adaptada por Flávio Borges
SOLUÇÃO EM FASE LÍQUIDA
Uma mistura de poucos gramas de NaCl (cloreto de sódio, sal de cozinha) em um volume total de um litro,
por exemplo, utilizando a água como solvente, é considerada uma solução. Se a quantidade de cloreto de
sódio for pequena o suficiente de forma que não seja depositado resíduo desse sal após sua solubilização,
teremos um sistema homogêneo ou uma solução verdadeira.
Processing math: 100%
 
Foto: Shutterstock.com
 Uma solução de NaCl tem a mesma aparência visual que um sistema com água pura.
Como conseguimos identificar quais os componentes de uma solução? Como conseguimos quantificar as
substâncias presentes em uma solução?
Para começar a responder a essas perguntas, precisamos, primeiramente, entender como se exprimem as
quantidades de um soluto presente em uma solução.
A adição de maiores quantidades de soluto a uma solução acarreta sua saturação. Isto é, a partir de
determinada quantidade de soluto, o solvente não consegue mais dissolver totalmente a substância
adicionada, ocorrendo a deposição no fundo do composto não solubilizado.
A saturação representa a quantidade máxima de soluto que pode ser adicionada a determinado solvente e,
ainda assim, termos um sistema homogêneo.
Em termos de saturação, temos a seguinte classificação das soluções:
SOLUÇÃO INSATURADA
SOLUÇÃO SATURADA
SOLUÇÃO SUPERSATURADA
Nessa solução, a quantidade de soluto é menor do que sua quantidade máxima, a qual o solvente é capaz
de solubilizar, ou seja, a saturação do solventenão foi alcançada.
Nessa solução, alcançou-se a quantidade máxima de soluto capaz de ser solubilizado em determinado
volume do solvente utilizado. Qualquer adição de uma mínima quantidade de soluto, a partir desse ponto,
acarretará deposição de excesso de soluto no sistema. O líquido sobrenadante a esse excesso de soluto
constitui um líquido saturado ou solução saturada.
Quantidade de soluto acima do ponto de saturação, sem que ocorra deposição de excesso de soluto no
sistema. Este tipo de solução só se forma sob condições muito específicas, como, por exemplo, dissolução
a quente do soluto e resfriamento cuidadoso do sistema sem precipitação de excesso de soluto.Processing math: 100%
 
Imagem: Shutterstock.com
 Solução saturada de sulfato de bário.
 
Imagem: Shutterstock.com
 Preparo de uma solução.
PREPARO DE SOLUÇÕES
As soluções são preparadas com a cuidadosa solubilização do soluto em um solvente adequado. Ao longo
do preparo de uma solução, as quantidades de soluto são cuidadosamente medidas e a adição de solvente
deve ser suficiente para que todo o soluto seja totalmente dissolvido de forma que não haja resíduos
presentes no sistema e que a homogeneidade seja garantida.
Uma das técnicas mais empregadas em química para o preparo de soluções em ambientes tecnológicos
dos laboratórios consiste, resumidamente, nas seguintes etapas:Processing math: 100%
 
Foto: Shutterstock.com
 Quantificação cuidadosa da massa do soluto em balança analítica.
ETAPA 1
Quantificação de soluto por pesagem de precisão, que tem como objetivo determinar massa correta de
soluto a ser utilizada no preparo de solução. Para essa etapa, são utilizadas balanças analíticas para a
pesagem cuidadosa da substância que será o soluto.
 
Foto: Shutterstock.com
 Solubilização preliminar do soluto em um solvente.
Processing math: 100%
ETAPA 2
Solubilização do soluto em solvente, que tem como objetivo a dissolução da massa de soluto pesada em
uma quantidade adequada de solvente de forma a se obter um sistema homogêneo ou próximo da
homogeneidade.
Nessa etapa, com bastante cuidado, a massa do soluto é completamente transferida para um recipiente,
como um béquer, e são adicionadas pequenas quantidades de solvente até a dissolução dessa massa.
Nessa fase, ainda não é possível indicar o volume correto da solução e a relação desse volume com a
quantidade de soluto presente.
 
Foto: Shutterstock.com
 Diferentes balões volumétricos para o preparo de soluções.
Processing math: 100%
 
Foto: Shutterstock.com
 Soluções no interior de balões volumétricos.
ETAPA 3
Avolumar a solução, etapa que consiste em transferir o material dissolvido anteriormente para uma vidraria
de precisão denominada balão volumétrico. Nessa etapa, toda a massa de soluto previamente dissolvido e
contido no béquer é transferida para o balão volumétrico.
O béquer que contém o soluto parcialmente dissolvido é lavado cuidadosamente com o próprio solvente, e
todo o líquido gerado na lavagem e que contém o soluto é transferido cuidadosamente para o balão
volumétrico.
Os balões volumétricos têm capacidades bem precisas, como 50,00mL, 100,00mL, 500,00mL e 1.000,00mL
etc. Todo o líquido transferido para o balão deve estar acondicionado abaixo da marcação de volume dessa
vidraria.
LAVADO
Esse procedimento é também conhecido como “rinsagem” da vidraria. Deve ser feito sempre utilizando
o mesmo solvente utilizado na solução e com cuidado para que o volume de solvente utilizado nesse
processo seja o mínimo possível.
Processing math: 100%
javascript:void(0)
javascript:void(0)
50,00ML
A representação dos zeros após a vírgula pode parecer desnecessário em princípio, porém, em
química analítica, esses zeros indicam o grau de precisão de determinado equipamento/vidraria e, por
isso, sua representação é extremamente importante.
Deve-se completar cuidadosamente o volume até essa marcação, utilizando-se o próprio solvente.
 
Foto: Adobe Stock
 Formação de menisco côncavo da água em uma proveta.
CUIDADO
O líquido presente na solução, normalmente aquosa, apresenta uma curvatura em contato com a parede de
vidro da vidraria. Essa curvatura, chamada menisco, da solução aquosa com o vidro, é côncava.
Processing math: 100%
 
Imagem: Bruno Di Lello, adaptada por Flávio Borges
 Forma correta e formas erradas de medição de volume de uma solução aquosa.
O observador deve completar o solvente até o ponto em que a parte inferior do menisco tangencia a
marcação do balão volumétrico. O olho do observador deve estar alinhado com o menisco e com a linha de
marcação do balão volumétrico, para a correta visualização do ponto de tangência.
 
Foto: Adobe Stock
A aferição do menisco em uma posição fora do alinhamento do olho do observador gera uma medição
equivocada do volume, em virtude de uma visualização também equivocada. Esse tipo de erro é
denominado erro de paralaxe.
Processing math: 100%
QUANTIDADE DE SOLUTO EM UMA SOLUÇÃO
A quantidade de matéria do soluto presente no volume da solução ou na massa de solvente utilizada pode
ser expressa de diferentes maneiras. Essa informação é importante para os usuários daquela solução.
Um exemplo importante dessa informação são os medicamentos que contam com diferentes dosagens de
seus princípios ativos. O receituário para determinado medicamento costuma especificar qual a quantidade
de seu princípio ativo (soluto) presente em cada comprimido ou em sua solução líquida.
De uma forma mais ampla, em química, existem diversas formas de expressar a concentração de um
soluto. Vamos discutir essa quantificação em seus diferentes formatos.
MOL E O NÚMERO DE AVOGADRO PARA
QUANTIFICAÇÃO DE ESPÉCIES QUÍMICAS
O mol, como veremos a seguir, representa uma quantidade utilizada na química para a transformação de
massas atômicas ou moleculares (expressas em unidades de massa atômica) em gramas.
MAS O QUE É A UNIDADE DE MASSA ATÔMICA?
A unidade de massa atômica, u, é definida como 
1
12 da massa atômica do C
12
6 , o isótopo mais comum do
carbono.
 
Imagem: Bruno Di Lello
 A unidade de massa atômica, u.
Processing math: 100%
Você já deve ter percebido que a unidade de massa atômica tem uma dimensão bastante pequena. Para se
ter uma ideia, um u possui uma massa de apenas 1,66 x 10-24 grama. Como é possível trabalhar com
uma massa tão pequena?
 RESPOSTA
A resposta é que devemos trabalhar com um conjunto enorme de átomos, moléculas, fórmulas, espécies
químicas em geral, e não com partículas individuais. Esse conjunto maior de espécies químicas reúne uma
quantidade extremamente grande de partículas (6,02 x 1023 partículas).
Este número é chamado número de Avogadro e esta quantidade é chamada 1 mol. Assim, 1 mol (6,02 x
1023 unidades) de 1u tem a massa de 1 grama.
 DICA
O mol é, em essência, uma maneira de descrever a quantidade, ou seja, o número existente de
determinado item. A ideia é equivalente àquela do termo “dúzia”. Ou seja, enquanto uma dúzia de ovos são
12 ovos, um mol de átomos são 6,02 x 1023 átomos.
O número de Avogadro tem esse nome em homenagem ao cientista que o determinou, Lorenzo Romano
Amedeo Carlo Avogadro, advogado e físico italiano. Avogadro foi um dos primeiros pesquisadores que
estabeleceu a existência de átomos e moléculas como partículas distintas.
 
Imagem: C. Sentier, Coleção Edgar Fahs Smith / Wikimedia Commons / Domínio PúblicoProcessing math: 100%
 Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro, 1776 – 1856.
A QUANTIDADE MOLAR
A quantidade de 1 mol de partículas (6,02 x 1023 partículas) é chamada de quantidade molar, sendo
aplicada para átomos, moléculas, elétrons, íons e fórmulas químicas diversas, ou seja, para partículas de
tamanho muito pequeno. Essa quantidade constitui uma forma de converter a unidade de massa atômica, u,
em uma quantidade em gramas.
Veja a tabela, a seguir, que mostra as massas molares de diferentes elementos:
TABELA DE MASSAS MOLARES DE DIFERENTES
ELEMENTOS
Espécie
Massa
de um
átomo doelemento
(u)
Massa
de um
átomo do
elemento
(g)
Quantidade
de átomos
em um mol
do elemento
Massa de um mol do elemento =
MASSA MOLAR, isto é, massa de
6,02 x 1023 partículas do elemento
em gramas
H 1u
1,66 x
10-24 g
6,02 x 1023 1g
Na 23u
3,82 x
10-23g
6,02 x 1023 23g
C 12u
1,29 x
10-23g
6,02 x 1023 12g
O 16u
2,66 x
10-23g
6,02 x 1023 16g
Fe 55,85u 9,28 x 6,02 x 1023 55,85gProcessing math: 100%
10-23g
Ca 40u
6,64 x
10-23g
6,02 x 1023 40g
Cl 35,45u
5,88 x
10-23g
6,02 x 1023 35,45g
Xe 131,3u
2,18 x
10-22g
6,02 x 1023 131,3g
Elaborado por: Bruno Di Lello.
 Atenção! Para visualização completa da tabela utilize a rolagem horizontal
Para moléculas e fórmulas químicas em geral, é possível calcular as massas molares pela soma das
massas dos elementos presentes, conforme tabela a seguir:
Molécula
Massa de 1
molécula (u)
Quantidade de 1 mol de
moléculas
Massa de 1 mol de
moléculas
CH4 16u 6,02 x 1023 16g
CO2 44u 6,02 x 1023 44g
H2O 18u 6,02 x 1023 18g
Cl2 70,90u 6,02 x 1023 70,90g
C2H5OH 46u 6,02 x 1023 46g
Elaborado por: Bruno Di Lello.
 Atenção! Para visualização completa da tabela utilize a rolagem horizontal
TEORIA NA PRÁTICAProcessing math: 100%
Você deve ter percebido que qualquer quantidade de matéria, de composição definida, pode ser convertida
em número de mols. Essa conversão deve ter como base a massa de 1 mol da substância química, ou seja,
a quantidade de átomos ou moléculas em um mol. Por meio de procedimentos matemáticos simples, obtêm-
se o número de mols, o número de átomos (ou moléculas) e a massa molar em gramas.
Exemplo
Uma amostra de N2 (gás) contém 4,63 x 1022 átomos de nitrogênio. Quantos mols de átomos estão
presentes na amostra? Qual a massa da amostra? Dado: N = 14 u
RESOLUÇÃO
Sabemos que:
1 mol de N  6,02 x 1023 átomos  14 gramas
Para calcular o número de mols, usa-se uma regra de proporcionalidade:
1 mol de N  6,02 x 1023 átomos
X mols de N  4,63 x 1022 átomos
X(MOL) =
4,63 × 1022
6,02 × 1023
= 0,0769 MOL
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
Para calcular a massa, usa-se a regra de proporcionalidade:
6,02 x 1023 átomos  14 gramas
4,63 x 1022 átomos  X gramas
X(GRAMA) =
4,63 × 1022 × 14 GRAMAS
6,02 × 1023
= 1,0766 GRAMA
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
UNIDADES DE CONCENTRAÇÃO
Processing math: 100%
Para expressar as quantidades de soluto contidas em uma solução, é necessário utilizar as unidades de
concentração. As unidades de concentração fornecem a seguinte informação:
 
Imagem: Bruno Di Lello, adaptada por Flávio Borges
Em uma solução de açúcar em água, temos o açúcar como soluto e a água como solvente. A quantidade de
soluto presente nessa solução é expressa pelas unidades de concentração da solução.
 
Imagem: Shutterstock.com
 Solubilidade do açúcar em água para formar uma solução.
Existem diversas maneiras de expressar a quantidade de soluto presente em uma solução. Observe que
essa é uma informação importante do ponto de vista químico, porque fornece o teor ou a concentração do
soluto presente.
As diferentes unidades de concentração expressam formatos diferentes de quantificação do soluto na
solução (ou no solvente).
As principais unidades estão listadas a seguir.
CONCENTRAÇÃO EM GRAMAS POR LITRO OU G.L-1
Esta é uma das unidades de concentração mais simples e diretas para informar a quantidade de soluto
presente em uma solução. Representa a quantidade em gramas de soluto presente em cada litro de
solução.
Processing math: 100%
G. L - 1 =
GRAMAS ( SOLUTO )
VOLUME EM LITRO ( SOLUÇÃO )
EXEMPLO
Uma solução é preparada pela dissolução completa de 20 gramas de cloreto de sódio (NaCl) em um volume
total de solução aquosa de 10 litros.
QUAL A CONCENTRAÇÃO DESSA SOLUÇÃO EM GRAMAS
POR LITRO?
RESOLUÇÃO
NaCl → 20 gramas de soluto
Volume da solução → 10 litros de solução
Aplicando esses valores na fórmula, teremos:
CONCENTRAÇÃO G. L - 1 =
20 GRAMAS ( SOLUTO )
10 LITROS ( SOLUÇÃO ) = 2 G. L
- 1
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
Agora é sua vez!
Uma solução de sacarose é preparada pela dissolução de 0,5kg desse soluto em quantidade suficiente de
água para o preparo (q.s.p.) de 2000mL de solução. Qual a concentração de sacarose em gramas por
litro (g.L-1)?
RESPOSTA 0,25 G.L-1 RESPOSTA 250 G.L-1
RESPOSTA 0,25 G.L-1
( )
Processing math: 100%
javascript:void(0)
javascript:void(0)
Não é bem assim! Em primeiro lugar, vamos converter as unidades de massa de soluto e do volume
de solução para gramas e litros respectivamente:
0,5 kg → 500 gramas de soluto
2000mL → 2 litros de solução
Aplicando esses valores na fórmula, teremos:
CONCENTRAÇÃO G. L - 1 =
500 GRAMAS ( SOLUTO )
2 LITROS ( SOLUÇÃO ) = 250 G. L
- 1
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
RESPOSTA 250 G.L-1
Isso mesmo! Em primeiro lugar, vamos converter as unidades de massa de soluto e do volume de
solução para gramas e litros respectivamente:
0,5kg → 500 gramas de soluto
2000mL → 2 litros de solução
Aplicando esses valores na fórmula, teremos:
CONCENTRAÇÃO G. L - 1 =
500 GRAMAS ( SOLUTO )
2 LITROS ( SOLUÇÃO ) = 250 G. L
- 1
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
PORCENTAGEM EM MASSA OU %(P/P)
Representa a massa de soluto presente em 100g da solução. Matematicamente pode ser calculado da
seguinte forma:
( )
( )
Processing math: 100%
% (P /P) =
GRAMAS ( SOLUTO )
GRAMAS ( SOLUÇÃO ) × 100
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
EXEMPLO
Uma solução é preparada pela dissolução completa de 20 gramas de cloreto de sódio (NaCl) em um volume
total de solução aquosa de cerca de 20 litros. A massa final do sistema é de exatamente 20kg. Qual a
porcentagem p/p de NaCl nessa solução?
RESOLUÇÃO
NaCl → 20 gramas de soluto
Massa da solução → 20kg de solução → 20.000 gramas de solução
Aplicando esses valores na fórmula, teremos:
% 
P
P =
20 GRAMAS ( SOLUTO )
20.000 GRAMAS ( SOLUÇÃO ) × 100 = 0,1% (P /P)
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
Agora é sua vez!
Uma solução de sacarose é preparada pela dissolução de 750g desse soluto em água, obtendo-se um
volume bastante aproximado de 250 litros de solução. A massa do sistema foi rigorosamente medida e
obteve-se um valor de 250kg. Qual a porcentagem p/p de sacarose nessa solução?
RESPOSTA 0,3% (P/P) RESPOSTA 3% (P/P)
RESPOSTA 0,3% (P/P)
Exatamente! Em primeiro lugar, vamos converter a unidade do volume de solução para gramas:
Massa da solução → 250kg de solução → 250.000 gramas de solução
( )
Processing math: 100%
javascript:void(0)
javascript:void(0)
Temos 750g de soluto (não precisa de conversão). Aplicando esses valores na fórmula, teremos:
% (P /P) =
750 GRAMAS ( SOLUTO )
250.000 GRAMAS ( SOLUÇÃO ) × 100 = 0,3% (P /P)
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
RESPOSTA 3% (P/P)
Que pena! Em primeiro lugar, vamos converter a unidade do volume de solução para gramas:
Massa da solução → 250kg de solução → 250.000 gramas de solução
Temos 750g de soluto (não precisa de conversão). Aplicando esses valores na fórmula, teremos:
% (P /P) =
750 GRAMAS ( SOLUTO )
250.000 GRAMAS ( SOLUÇÃO ) × 100 = 0,3% (P /P)
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
PORCENTAGEM EM VOLUME OU % (V/V)
Normalmente utilizada quando o soluto é um líquido, dissolvido em uma solução líquida. Representa o
volume de soluto em 100mL da solução. Matematicamente pode ser calculado da seguinte forma:
% (V /V) =
ML ( SOLUTO )
ML ( SOLUÇÃO ) × 100
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
Processing math: 100%
EXEMPLO
Uma solução é preparada pela mistura homogênea de 250 mililitros de etanol em água levando a um
volume total de 1000 mililitros desolução aquosa. Qual a porcentagem v/v de etanol nessa solução?
RESOLUÇÃO
Etanol → 250 mililitros de soluto
Volume final da solução → 1000 mililitros
Aplicando esses valores na fórmula, teremos:
% (V /V) =
250 ML ( SOLUTO )
1.000 ML ( SOLUÇÃO ) × 100 = 25% (V /V)
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
Agora é sua vez!
Uma solução de metanol é preparada pela adição de 40mL desse álcool em etanol suficiente para formar
(q.s.p.) 10 litros de solução. Qual a porcentagem v/v de metanol nessa solução?
RESPOSTA 0,4% (V/V) RESPOSTA 0,04% (V/V)
RESPOSTA 0,4% (V/V)
Exatamente! Em primeiro lugar, vamos converter as unidades de volume de solução para mililitros:
Metanol → 40mL de soluto
Volume da solução → 10 litros → 10.000mL
Aplicando esses valores na fórmula, teremos:
% (V /V) =
40 ML ( SOLUTO )
10.000 ML ( SOLUÇÃO ) × 100 = 0,4% (V /V)
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
Processing math: 100%
javascript:void(0)
javascript:void(0)
RESPOSTA 0,04% (V/V)
Que pena! Em primeiro lugar, vamos converter as unidades de volume de solução para mililitros:
Metanol → 40mL de soluto
Volume da solução → 10 litros → 10.000mL
Aplicando esses valores na fórmula, teremos:
% (V /V) =
40 ML ( SOLUTO )
10.000 ML ( SOLUÇÃO ) × 100 = 0,4% (V /V)
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
PORCENTAGEM EM MASSA VOLUME OU % (P/V)
Representa a massa de soluto presente em 100mL da solução. Matematicamente pode ser calculado da
seguinte forma:
% (P /V) =
GRAMAS ( SOLUTO )
ML ( SOLUÇÃO ) × 100
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
EXEMPLO
Uma solução é preparada pela dissolução completa de 20 gramas de cloreto de sódio (NaCl) em um volume
total de solução aquosa de 10 litros. Qual a porcentagem p/v do soluto?
RESOLUÇÃO
NaCl → 20 gramas de solutoProcessing math: 100%
Volume da solução → 10 litros de solução → 10.000mL de solução
Aplicando esses valores na fórmula, teremos:
%(P /V) =
20 GRAMAS ( SOLUTO )
10.000 ML ( SOLUÇÃO ) × 100 = 0,2% (P /V)
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
Agora é sua vez!
Uma solução de sacarose é preparada pela dissolução de 0,25kg desse soluto em água q.s.p. 5 litros de
solução. Qual a porcentagem p/v da sacarose?
0,5% (P/V) 5% (P/V)
0,5% (P/V)
Não é bem assim! Em primeiro lugar, vamos converter as unidades de massa de soluto e do volume
de solução para gramas e mililitros respectivamente:
0,25kg → 250 gramas de soluto
5 litros → 5000mL de solução
Aplicando esses valores na fórmula, teremos:
% 
P
V =
250 GRAMAS ( SOLUTO )
5.000 ML ( SOLUÇÃO ) × 100 = 5% 
P
V
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
5% (P/V)
( )
Processing math: 100%
javascript:void(0)
javascript:void(0)
Isso mesmo! Em primeiro lugar, vamos converter as unidades de massa de soluto e do volume de
solução para gramas e mililitros respectivamente:
0,25kg → 250 gramas de soluto
5 litros → 5000mL de solução
Aplicando esses valores na fórmula, teremos:
% 
P
V =
250 GRAMAS ( SOLUTO )
5.000 ML ( SOLUÇÃO ) × 100 = 5% 
P
V
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
MOLALIDADE (M OU W) – UNIDADE MOL.KG-1
Representa o número de mols de soluto presente em cada kg de solvente puro contido na solução.
M =
NOMOLS DO SOLUTO
KG ( SOLVENTE ) = 
MASSA EM GRAMAS DO SOLUTO
MASSA MOLAR DO SOLUTO × KG ( SOLVENTE )
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
Observe que, na molalidade, o divisor para a obtenção dessa unidade de concentração não é baseado na
massa ou no volume total da solução, e sim na massa em kg do solvente.
EXEMPLO
Uma solução é preparada pela dissolução completa de 0,5 mol do açúcar frutose em uma massa de água
de 10kg. Qual a molalidade da frutose?
RESOLUÇÃO
( )
Processing math: 100%
M =
NOMOLES DO SOLUTO
KG ( SOLVENTE ) = 
0,5 MOL SOLUTO
10 KG ( SOLVENTE ) = 0,05 MOL. KG
- 1
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
Qual a molalidade de uma solução preparada pela adição de 4,9 gramas de H2SO4 em 5kg de água?
Dado: massa molar do H2SO4 = 98 g.mol-1
0,1 MOL.KG-1 0,01 MOL.KG-1
0,1 MOL.KG-1
Que pena! Observe que, nesse exercício, não foi informado diretamente o número de mols de soluto
presente na solução. Mas temos sua massa e a massa molar desse soluto. Nesse caso, basta inserir
esses dados na fórmula mais completa de molalidade.
M = 
MASSA EM GRAMAS DO SOLUTO
MASSA MOLAR DO SOLUTO × KG ( SOLVENTE )
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
M =
4,9 GRAMAS DO SOLUTO
98 G . MOL - 1 × 5 KG SOLVENTE
= 0,01 MOL. KG - 1 
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
0,01 MOL.KG-1
( )
Processing math: 100%
javascript:void(0)
javascript:void(0)
Muito bem! Observe que, nesse exercício, não foi informado diretamente o número de mols de soluto
presente na solução. Mas temos sua massa e a massa molar desse soluto. Nesse caso, basta inserir
esses dados na fórmula mais completa de molalidade.
M = 
MASSA EM GRAMAS DO SOLUTO
MASSA MOLAR DO SOLUTO × KG ( SOLVENTE )
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
M =
4,9 GRAMAS DO SOLUTO
98 G . MOL - 1 × 5 KG SOLVENTE
= 0,01 MOL. KG - 1 
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
MOLARIDADE (M) – UNIDADE MOL.L-1
Representa o número de mols de soluto presente em 1 litro de solução:
M =
NOMOLS DO SOLUTO
LITRO ( SOLUÇÃO ) = 
MASSA EM GRAMAS DO SOLUTO
MASSA MOLAR DO SOLUTO × LITRO ( SOLUÇÃO )
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
Observe que essa unidade de concentração também é baseada em número de mols de soluto. Entretanto,
ao contrário da molalidade, o divisor para a determinação da molaridade leva em conta a quantidade total
da solução, expressa em litros.
EXEMPLO
Uma solução é preparada pela dissolução completa de 0,5 mol do açúcar frutose em água q.s.p. 20 litros de
solução. Qual a molaridade da solução de frutose?
( )
Processing math: 100%
RESOLUÇÃO
M =
NOMOLS DO SOLUTO
LITRO ( SOLUÇÃO ) = 
0,5 MOL SOLUTO
20 L ( SOLUÇÃO ) = 0,025 MOL. L
- 1
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
Agora é sua vez!
Qual a molaridade de uma solução preparada pela adição de 3,65 gramas de HCl em água q.s.p. 25
litros de solução? Dado: massa molar do HCl = 36,5 g.mol-1
0,2 MOL.L-1 0,005 MOL.L-1
0,2 MOL.L-1
Não é bem assim! Observe que, nesse exemplo, não foi informado diretamente o número de mols de
soluto presente na solução. Mas temos sua massa e a massa molar desse soluto. Nesse caso, basta
inserir esses dados na fórmula mais completa de molaridade.
M = 
MASSA EM GRAMAS DO SOLUTO
MASSA MOLAR DO SOLUTO × LITRO ( SOLUÇÃO )
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
M =
3,65 GRAMAS DO SOLUTO
36,5 G . MOL - 1 × 20 L SOLUÇÃO
= 0,005 MOL. L - 1 
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
( )
Processing math: 100%
javascript:void(0)
javascript:void(0)
0,005 MOL.L-1
Muito bem! Observe que, nesse exemplo, não foi informado diretamente o número de mols de soluto
presente na solução. Mas temos sua massa e a massa molar desse soluto. Nesse caso, basta inserir
esses dados na fórmula mais completa de molaridade.
M = 
MASSA EM GRAMAS DO SOLUTO
MASSA MOLAR DO SOLUTO × LITRO ( SOLUÇÃO )
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
M =
3,65 GRAMAS DO SOLUTO
36,5 G . MOL - 1 × 20 L SOLUÇÃO
= 0,005 MOL. L - 1 
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
DILUIR E CONCENTRAR UMA SOLUÇÃO
Pode-se diluir uma solução a partir da adição de solvente ao meio ou concentrar uma soluçãoretirando-se
solvente por meio de evaporação seletiva dessa espécie.
( )
Processing math: 100%
 
Imagem: Shutterstock.com
 Soluções diluídas e concentradas.
A adição de mais soluto ou de mais solvente altera a concentração inicial de uma solução. Considerando
uma alteração somente da quantidade de solvente (mantendo-se constante a quantidade de soluto
presente), é possível calcular os novos valores da concentração de uma solução por meio de uma
expressão bastante simples, baseada nos volumes final e inicial da solução.
Essa expressão é válida para as unidades de concentração baseadas no volume total da solução, ou seja:
% (v/v); % (p/v) e molaridade.
CIVI = CFVF
CI =
Concentração inicial da solução
CF =
Concentração final da solução
VI =
Volume inicial da solução
Processing math: 100%
javascript:void(0)
javascript:void(0)
javascript:void(0)
VF =
Volume final da solução
Assim, se uma solução tem sua concentração expressa em molaridade (M), que é uma unidade baseada no
volume total da solução, podemos escrever:
MIVI = MFVF
MI =
Molaridade inicial da solução
MF =
Molaridade final da solução
VI =
Volume inicial da solução
VF =
Volume final da solução
TEORIA NA PRÁTICA
Uma solução de 0,4 mol.L-1 de sacarose, com um volume inicial de 500mL, é diluída em água, com a adição
desse solvente até alcançar o volume final de 2 litros na solução. Considerando que não houve nenhuma
adição extra de sacarose, qual a molaridade final dessa solução após a diluição?
RESOLUÇÃO
MIVI = MFVF
Processing math: 100%
javascript:void(0)
javascript:void(0)
javascript:void(0)
javascript:void(0)
javascript:void(0)
0,4 mol.L-1 x 0,5 L = Mf x 2L
MF =
0,4 MOL . L - 1 × 0,5 L
2 L = 0,1 MOL. L
- 1
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
Uma mistura de etanol em uma solução aquosa apresenta uma porcentagem v/v igual a 5%. Houve uma
adição de solvente de forma a quadruplicar o volume total da solução, sem que tenha havido qualquer
adição extra de etanol. Qual a nova % v/v da solução após essa diluição?
0,25% 1,25%
0,25%
Que pena! Vamos ver como podemos fazer esse cálculo: CiVi=CfVf
A concentração nesse caso é em % v/v, então:
%
V
V I × VI = %
V
V F × VF 
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
Considerando que Vf = 4 Vi
%
V
V I × VI = %
V
V F × 4VI
( ) ( )
( ) ( )
Processing math: 100%
javascript:void(0)
javascript:void(0)
%
V
V F = %
V
V I × 
VI
4VI
%
V
V F = 5% × 
1
4 → %
V
V F = 1,25%
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
1,25%
Isso mesmo! Vamos ver como podemos fazer esse cálculo: CiVi = CfVf
A concentração nesse caso é em % v/v, então:
%
V
V I × VI = %
V
V F × VF 
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
Considerando que Vf = 4 Vi
%
V
V I × VI = %
V
V F × 4VI
( ) ( )
( ) ( )
( ) ( )
( ) ( )
Processing math: 100%
%
V
V F = %
V
V I × 
VI
4VI
%
V
V F = 5% × 
1
4 → %
V
V F = 1,25%
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
CÁLCULOS E PREPARO DE SOLUÇÕES
AQUOSAS
Agora, o especialista Bruno Di Lello fará o cálculo e o preparo de soluções a partir de solutos líquidos e de
solutos sólidos. Assista!
( ) ( )
( ) ( )
Processing math: 100%
VERIFICANDO O APRENDIZADO
1. A FRUTOSE, TAMBÉM CONHECIDA COMO AÇÚCAR DAS FRUTAS, TEM A
FÓRMULA MOLECULAR EXPRESSA POR C6H12O6, APRESENTANDO UMA MASSA
MOLECULAR DE 180 GRAMAS.MOL-1.
 MOLÉCULA DE FRUTOSE.
ESSE AÇÚCAR APRESENTA ELEVADA SOLUBILIDADE EM ÁGUA, A MAIOR ENTRE
TODOS OS AÇÚCARES. UM BIOQUÍMICO PREPAROU UMA SOLUÇÃO DE FRUTOSE
PELA ADIÇÃO DE 90 GRAMAS DESSA SUBSTÂNCIA EM ÁGUA ATÉ OBTER UM
VOLUME TOTAL DE 2 LITROS. 
 
A RESPEITO DESSE PREPARO, ASSINALE A OPÇÃO QUE MOSTRA AS
INFORMAÇÕES CORRETAS SOBRE A SOLUÇÃO OBTIDA:
Processing math: 100%
A) A frutose é o solvente e a concentração da solução é de 45 gramas por litro.
B) A frutose é o soluto, a água é o solvente e a molaridade da solução é de 0,25 mol de frutose por litro de
solução.
C) A concentração é de 90 gramas por litro e há 0,5 mol de frutose presente na solução.
D) A água é o soluto dessa solução e seu volume adicionado foi de exatamente 2 litros para se alcançar o
volume final da mistura.
E) Para que haja a diluição da solução, basta que se adicione mais massa do soluto, a frutose.
2. UMA SOLUÇÃO DE SACAROSE, AÇÚCAR CUJA MASSA MOLAR É DE 342
GRAMAS.MOL-1, É PREPARADA PELA ADIÇÃO DE 85,5 GRAMAS DESSA
SUBSTÂNCIA EM ÁGUA ATÉ SE ALCANÇAR UM VOLUME TOTAL DE 4 LITROS DE
SOLUÇÃO.
 MOLÉCULA DE SACAROSE.
HOUVE TODOS OS CUIDADOS NO PREPARO DESSA MISTURA, COM CUIDADOSA
PESAGEM DO SOLUTO, SEGUIDA DE UMA DILUIÇÃO EM VOLUMES CRESCENTES
DE ÁGUA ATÉ SE ALCANÇAR O VOLUME TOTAL DA SOLUÇÃO DE 4 LITROS. AO
FINAL DO PROCESSO, FOI ADICIONADO UM VOLUME EXTRA DE SOLVENTE, DE
FORMA QUE SE OBTEVE UMA NOVA SOLUÇÃO COM VOLUME FINAL DE 10
LITROS. A RESPEITO DESSES PROCEDIMENTOS E DAS CONCENTRAÇÕES DE
SOLUTO, ASSINALE A ALTERNATIVA CORRETA:
A) A solução inicial tem uma concentração de 85,5 gramas de sacarose por litro e de 8,55 gramas por litro
após a diluição.
B) A solução inicial tem uma molaridade de 0,25 mol.L-1 e de 0,025 mol.L-1 após a diluição.Processing math: 100%
C) A solução inicial tem uma molaridade de 0,0625 mol.L-1, alcançando a molaridade de 0,025 mol.L-1 após
a diluição.
D) A solução inicial tem uma molaridade de 0,0625 mol.L-1, alcançando a molaridade de 0,00625 mol.L-1
após a diluição.
E) A solução inicial tem a molaridade de 0,25 mol.L-1 e de 0,00625 mol.L-1 após a diluição.
GABARITO
1. A frutose, também conhecida como açúcar das frutas, tem a fórmula molecular expressa por
C6H12O6, apresentando uma massa molecular de 180 gramas.mol-1.
 Molécula de frutose.
Esse açúcar apresenta elevada solubilidade em água, a maior entre todos os açúcares. Um
bioquímico preparou uma solução de frutose pela adição de 90 gramas dessa substância em água
até obter um volume total de 2 litros. 
 
A respeito desse preparo, assinale a opção que mostra as informações corretas sobre a solução
obtida:
A alternativa "B " está correta.
 
O soluto é a substância em menor quantidade, nesse caso, a frutose. A água serve como agente de
solvatação do açúcar, nesse caso, atua como solvente.
A molaridade da solução é dada por:Processing math: 100%
M =
90 GRAMAS DE FRUTOSE
180 GRAMAS . MOL - 1 × 2L
= 0,25 MOL. L - 1
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
2. Uma solução de sacarose, açúcar cuja massa molar é de 342 gramas.mol-1, é preparada pela
adição de 85,5 gramas dessa substância em água até se alcançar um volume total de 4 litros de
solução.
 Molécula de sacarose.
Houve todos os cuidados no preparo dessa mistura, com cuidadosa pesagem do soluto, seguida de
uma diluição em volumes crescentes de água até se alcançar o volume total da solução de 4 litros.
Ao final do processo, foi adicionado um volume extra de solvente, de forma que se obteve uma nova
solução com volume final de 10 litros. A respeito desses procedimentos e das concentrações de
soluto, assinale a alternativa correta:
A alternativa "C " está correta.
 
Para o problema, temos o preparo de uma primeira solução, cujo volume inicial era de 4 litros. A molaridade
dessa solução é calculada como:
MI =
85,5 GRAMAS DE SACAROSE
342 GRAMAS . MOL - 1 × 4 LITROS
= 0,0625 MOL. L - 1
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
Após a adição de água para se alcançar o volume total de 10 litros, ocorre uma diluição da concentração de
sacarose:
Processing math: 100%
MIVI = MFVF
Logo,
MF =
MIVI
VF
=
0,0625 MOL . L - 1 × 4 L
10 L = 0,025 MOL. L
- 1
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
MÓDULO 3
 Reconhecer as propriedades eletrolíticas das soluções aquosas e sua importância nas reações
da química analítica
ÍONS EM SOLUÇÃO
Nesse ponto, você já deveter percebido que os solventes, principalmente o solvente água, conseguem, de
acordo com sua natureza, solubilizar uma infinidade de compostos.
Dentre os diferentes solutos, aqueles que liberam íons em solução, por dissociação, no caso de sólidos
iônicos, ou por ionização, no caso de espécies covalentes, são bastante importantes em química analítica,
pois levam à formação de soluções eletrolíticas.
Discutiremos, ao longo deste módulo, os diferentes aspectos e a importância das soluções eletrolíticas.
DISSOCIAÇÃO DE COMPOSTOS IÔNICOS E
IONIZAÇÃO DOS COMPOSTOS COVALENTES
A liberação de íons em meio aquoso pode ocorrer por dois diferentes processos, envolvendo a solubilização
do soluto no solvente. Esses processos são denominados dissociação e ionização. Embora ambos levem
à formação de íons na solução, há uma diferença importante relacionada às ligações presentes no soluto
antes que ele seja solubilizado.
Processing math: 100%
VAMOS ENTENDER ESSAS DIFERENÇAS?
DISSOCIAÇÃO
Processo que envolve a liberação de íons presentes em um composto iônico. Observe que, por se tratar de
um composto iônico, os íons já existiam no composto. O solvente tem o papel de servir como meio que
estabiliza os íons que, anteriormente, estavam presentes na constituição do composto iônico.
Exemplos de dissociação:
 
Imagem: Bruno Di Lello, adaptada por Flávio Borges
Assim, quando um sólido iônico se dissolve, pelo menos dois tipos de partículas (íons, de cargas opostas)
são liberadas em solução.
Como exemplo, ao se adicionar uma pequena quantidade de cloreto de sódio, NaCl, à água, ocorrerá a
dissolução desse sal, havendo sua dissociação em íons sódio (Na+) e cloreto (Cl-).
 
Imagem: Bruno Di Lello, adaptada por Flávio Borges
A presença desses íons na solução formada confere condutividade elétrica ao meio, configurando assim
uma solução eletrolítica.
A dissociação do NaCl em água, liberando íons sódio e íons cloreto, pode ser vista na figura abaixo.
Observe que a solvatação dos íons é direcionada aos polos negativos e positivos da molécula de água.
A solvatação auxilia na estabilização dos íons da solução e evita que cátions e ânions voltem a se
recombinar. Além disso, os íons rodeados por camadas de água se movimentam livremente pela solução,
fazendo com que se distribuam uniformemente.Processing math: 100%
 
Imagem: Shutterstock.com
 Dissociação do cloreto de sódio em água para formação de solução eletrolítica.
IONIZAÇÃO
Processo que envolve a formação de íons a partir das quebras das ligações covalentes presentes no soluto.
Observe que, por se tratar de um composto covalente, não existiam íons nas moléculas de soluto antes da
adição do solvente. O solvente viabiliza a quebra das ligações covalentes, de maneira heterolítica, isto é,
alguns átomos ou grupos irão acumular os elétrons dos pares eletrônicos que eram compartilhados,
formando ânions.
Os átomos, ou grupos deficitários dos elétrons dos pares eletrônicos, formarão os cátions.
O processo de ionização é bastante comum em ácidos inorgânicos e orgânicos.
Exemplos de ionização:
 
Imagem: Bruno Di Lello, adaptada por Flávio Borges
OBSERVAÇÃO
Os íons H+ liberados em um meio aquoso podem ser representados por H+(aq) ou H3O+(aq) (íon hidrônio).
Processing math: 100%
 
Imagem: Shutterstock.com
 Ionização do HCl(aq).
O processo de solvatação dos íons em água, independentemente de serem oriundos de dissociação ou
ionização é o mesmo, isto é, os cátions são atraídos pelo polo negativo, enquanto os ânions são atraídos
pelo polo positivo da água.
SOLUÇÕES ELETROLÍTICAS E NÃO
ELETROLÍTICAS
Conforme já descrito, os compostos iônicos são aqueles formados por ligações iônicas entre metais e
ametais.
Agora, complete as frases com as palavras do quadro para descobrir:
ânions
covalentes
dissociação
eletrolítica
ionização
íons
solução
A presença de cátions e ----------
em sua composição faz com que, ao
serem dissolvidos em meio aquoso, haja
a ---------- de seus íons, formando
uma solução ---------- .
Compostos ---------- ,
principalmente os ácidos, ao serem
colocados em meio aquoso, também
liberam ---------- em solução por
um processo denominado de 
---------- que também levará a
Processing math: 100%
formação de uma ----------
eletrolítica.
RESPOSTA
A sequência correta é:
A presença de cátions e ânions em sua composição faz com que, ao serem dissolvidos em meio aquoso,
haja a dissociação de seus íons, formando uma solução eletrolítica.
Compostos covalentes, principalmente os ácidos, ao serem colocados em meio aquoso, também liberam
íons em solução por um processo denominado de ionização que também levará a formação de uma
solução eletrolítica.
 COMENTÁRIO
As soluções eletrolíticas são capazes de transportar cargas elétricas justamente por conterem íons. Em
química analítica qualitativa, a presença de determinados cátions e ânions pode ser determinada por uma
série de reações que provocam precipitações de compostos insolúveis, alterações na coloração da solução
e outras alterações que atestam a presença de espécies pesquisadas no meio.
Embora a ionização ocorra com compostos covalentes, nem todos os compostos que contam com ligações
covalentes se ionizam.
Existem compostos covalentes que se solubilizam sem sofrer ionização. O solvente consegue solvatar o
soluto sem que haja quebra de suas ligações covalentes. Quando isso ocorre, não haverá formação de íons
em solução, e esta será classificada como solução não eletrolítica.
Veja o exemplo da solubilização da sacarose (C12H22O11), um açúcar, sólido, formado por ligações
covalentes:
EXEMPLO
Processing math: 100%
 
Imagem: Shutterstock.com, adaptada por Bruno Di Lello e Flávio Borges
 Solução não eletrolítica formada por soluto covalente.
FORÇA DOS ELETRÓLITOS
Eletrólitos são substâncias que, ao se dissolverem, permitem que a água conduza eletricidade em virtude de
fornecerem íons ao meio aquoso. Dessa forma, sólidos iônicos que se dissociam em meio aquoso e
compostos covalentes que se ionizam nesse mesmo meio dão origem às soluções eletrolíticas.
Além das soluções eletrolíticas, obtidas a partir de eletrólitos com seus respectivos cátions e ânions, temos
as soluções não eletrolíticas, nas quais o soluto dissolvido é composto por partículas sem cargas.
As soluções eletrolíticas são capazes de conduzir eletricidade. Entretanto, a extensão dessa condução
elétrica dependerá da força do eletrólito dissolvido. Assim, temos:
ELETRÓLITO FORTE
Substância que, quando solubilizada, apresenta-se quase totalmente na forma de íons em solução.
Soluções preparadas a partir desse tipo de eletrólito têm alta capacidade de conduzir corrente elétrica.
FAZEM PARTE DESSE GRUPO:
Ácidos inorgânicos fortes: Hidrácidos (com exceção do HF) e os oxiácidos com fórmulas HnEOn+3
(HClO4, por exemplo) ou HnEOn+2 (HNO3, por exemplo).Processing math: 100%
Hidróxidos alcalinos e alcalinos-terrosos (exceto Be(OH)2 e Mg(OH)2).
A maioria dos sais, como por exemplo, KBr, NaCl e NaBr.
ELETRÓLITO FRACOS
Substância que quando solubilizada não se dissocia (no caso de compostos iônicos) ou não se ioniza de
forma completa em solução.
SÃO EXEMPLOS DE ELETRÓLITOS FRACOS:
Ácidos inorgânicos fracos: Ácido fluorídrico (HF) e demais oxiácidos com ionização parcial (ex. HCN,
HNO2 e HClO);
Ácidos orgânicos: A maioria dos ácidos orgânicos, como o ácido acético e ácido cítrico são eletrólitos
fracos. Encaixam-se na exceção destes grupos os ácidos sulfônicos e os α-substituídos;
Hidróxidos fracos: Compreende a maioria dos hidróxidos di, tri e tetravalente de metais, com exceção da
maioria dos hidróxidos de alcalinos terrosos. Como exemplo desse tipo de composto, temos hidróxido de
magnésio (Mg(OH)2), hidróxido de ferro II (Fe(OH)2) e hidróxido de alumínio, (os ácidos pouco ionizados
(denominados ácidos fracos) como o ácido fluorídrico (HF), que apresenta um grau de ionização de apenas
8%, ácido cianídrico (HCN) com grau de ionização de apenas 0,008%e o ácido acético (CH3COOH) que
apresenta grau de ionização de 3%;
Outros compostos moleculares inorgânicos, como NH3 e CO2, e orgânicos, como as aminas.
Soluções eletrolíticas provenientes de solutos considerados eletrólitos fracos têm menos capacidade de
condução de corrente elétrica se comparadas com as soluções eletrolíticas preparadas com eletrólitos
fortes.
SOLUBILIDADE DOS ELETRÓLITOS
Os eletrólitos, em virtude de suas características químicas, apresentam diferenças de solubilidade em água.
Podemos definir solubilidade como a concentração de soluto para se obter uma solução saturada. A
solubilidade pode ser expressa em gramas ou mols do soluto por volume de solução. Normalmente é
expressa em mol.L-1, ou seja, molaridade.
Processing math: 100%
 ATENÇÃO
O conceito de solubilidade não pode ser confundido com a força do eletrólito. Enquanto a força dos
eletrólitos está relacionada a sua capacidade de conduzir corrente elétrica, a solubilidade indica a extensão
em que um soluto é capaz de se solubilizar em determinada quantidade de solvente, formando uma mistura
homogênea (solução).
Para que você possa entender melhor essa diferença, vamos usar como exemplos o ácido acético
(CH3COOH) e o hidróxido de cálcio (Ca(OH)2).
O ácido acético é muito solúvel em água. Isso significa que as moléculas deste composto são facilmente
dissolvidas pela água. Porém, somente algumas poucas moléculas de ácido acético que estão na solução
sofrem ionização. Podemos dizer, então, que o ácido acético é um eletrólito fraco, mas muito solúvel.
O hidróxido de cálcio, por outro lado, não é muito solúvel em água. Porém, praticamente todo Ca(OH)2 que
é solubilizado sofre dissociação, formando íons Ca2+ e OH-. Assim, o Ca(OH)2 é um eletrólito forte, mas
pouco solúvel. O mesmo pode ser visto com sais pouco solúveis, como por exemplo o AgCl.
SOLUBILIDADE DE COMPOSTOS IÔNICOS
Quando se trata de compostos iônicos, as características do composto e das interações entre os cátions e
ânions presentes nas ligações iônicas são determinantes na sua solubilidade em água.
Assim, temos os sais solúveis e os sais insolúveis.
VAMOS VER A DIFERENÇA ENTRE ELES?
Sais solúveis
Se dissolvem facilmente em meio aquoso e são eletrólitos fortes. Nesse tipo de sal, as interações entre os
íons presentes em sua fórmula e a água são mais favoráveis, formando um sistema mais estável em
solução em comparação com os mesmos íons “imobilizados” no soluto sólido.

Sais insolúveis
Apresentam baixa solubilidade em meio aquoso. As interações entre os íons no soluto em sua forma sólida
são mais favoráveis em comparação com as mesmas espécies iônicas em uma solução aquosa. Embora o
Processing math: 100%
termo sal insolúvel seja amplamente utilizado, precisamos ficar atentos para o fato de que nenhuma espécie
de sal é totalmente insolúvel. Os sais insolúveis são sais com baixa solubilidade.
São exemplos de:
SAIS SOLÚVEIS
SAIS INSOLÚVEIS
Que são considerados eletrólitos fortes: sais com os cátions sódio (Na+), potássio (K+) e amônio (NH4+),
como NaCl, NaBr, KCl, NH4Cl etc. Os sais que apresentam os ânions nitrato (NO3-) e acetato (CH3COO-)
também são todos solúveis, sem exceções, como por exemplo Ca(NO3)2, NaNO3, Ca(CH3COO)2 etc.
Que são considerados eletrólitos fracos: sais com os íons carbonato (CO32-) e sulfato (SO42-) combinados
com cálcio e com bário (CaCO3 e BaCO3; CaSO4 e BaSO4) além dos sais de cloreto (Cl-) com prata e
chumbo (AgCl e PbCl2) dentre outros.
Reações químicas que formam compostos insolúveis irão gerar precipitados no meio reacional. Esses
precipitados são indicados por uma seta (↓), conforme os exemplos a seguir:
Ag+(aq) + Cl-(aq) → AgCl↓ precipitação do cátion prata na forma de cloreto
Hg22+ (aq) + 2Cl-(aq) → Hg2Cl2↓ precipitação do cátion mercuroso na forma de cloreto
Pb2+(aq) + 2Cl-(aq) → PbCl2↓ precipitação do cátion chumbo II na forma de cloreto
Cu2+(aq) + S2-(aq) → CuS↓ precipitação do cátion cobre II na forma de sulfeto
Ca2+(aq) + CO32-(aq) → CaCO3↓ precipitação do cátion cálcio na forma de carbonato
As características de solubilidade elevada e de solubilidade baixa de diferentes sais e de outros compostos
iônicos servem como ferramentas analíticas simples para a identificação de uma espécie química.
De uma forma geral, as caraterísticas de solubilidade dos compostos iônicos são as seguintes:
Composto iônico Exemplos Solubilidade Observações
Bases de metais
alcalinos
NaOH, KOH Elevada São denominadas bases fortes.
Bases de metais
alcalinos terrosos
Ba(OH)2,
Ca(OH)2
Parcial
Bases de outros Baixa
Processing math: 100%
metais Fe(OH)2,
Fe(OH)3
Sais de acetato
Mg(CH3COO)2, 
Ca(CH3COO)2
Elevada
Sais de clorato:
ânion ClO3-
NaClO3, KClO3 Elevada
Sais de nitrato:
ânion NO3-
AgNO3, KNO3 Elevada
Sais de brometo:
ânion Br-
NaBr, FeBr2 Elevada
Os brometos com cobre, prata,
Hg22+, Pb2+ são pouco solúveis.
Sais de cloreto:
ânion Cl-
NaCl, KCl Elevada
Os cloretos com cobre, prata,
Hg22+, Pb2+ são pouco solúveis.
Sais de iodeto:
ânion I-
NaI, KI Elevada
Os iodetos com cobre, prata, Hg22+,
Hg2+, Pb2+ e Bi3+ são muito pouco
solúveis.
Sais de sulfato:
ânion SO42-
FeSO4,
Al2(SO4)3
Elevada
Os sulfatos de cálcio, Sr2+, Ba2+ e
Pb2+ são pouco solúveis.
Sais de sulfeto:
ânion S2-
CaS, FeS Baixa
São bastante solúveis os sulfetos
dos metais alcalinos e o sulfeto de
amônio (NH4)2S
Sais de outros
ânions
Baixa
Os sais de metais alcalinos e de
amônio são solúveis.
Quadro: Aspectos gerais da solubilidade dos compostos iônicos. 
Elaborado por: Bruno Di Lello.
Processing math: 100%
 Atenção! Para visualização completa da tabela utilize a rolagem horizontal
Do ponto de vista analítico, ao adicionar determinado íon (cátion ou ânion) a uma solução em que se deseja
identificar uma espécie (que também pode ser um cátion ou ânion), as concentrações iônicas da mistura
das duas soluções podem ultrapassar os valores de solubilidade prevista para o sal gerado.
 
Imagem: Shuttestock.com
 Retículo cristalino do brometo de prata, eletrólito fraco, sal insolúvel.
Ao se ultrapassar as concentrações da solubilidade, em se tratando de um eletrólito fraco, haverá formação
de um produto insolúvel na solução sob análise, levando a uma precipitação de sal insolúvel no sistema.
Essa precipitação sinaliza a presença do íon que está sendo pesquisado pelo analista.
 EXEMPLO
Se há a suspeita da presença de íons cloreto, Cl-(aq), em uma solução, basta que se adicione um cátion que
forma um sal pouco solúvel com o cloreto. Se houver precipitação de material, tem-se forte indicativo da
presença do cloreto.
Processing math: 100%
 
Imagem: Shutterstock.com, adaptada por Flávio Borges
 Teste para a presença de cloreto na solução.
Um teste bastante simples para a presença de cloreto é realizado com a adição de uma solução de nitrato
de prata (AgNO3) com ácido nítrico diluído em excesso. Na reação que ocorre, caso haja a presença de
cloreto, há a formação de cloreto de prata, AgCl, de acordo com a equação.
 
Imagem: Shutterstock.com, adaptada por Flávio Borges
 Teste para a presença de sulfato.
De forma semelhante à presença de cloreto, também há um teste simples para a identificação do íon
sulfato, SO42-, em uma solução. Para esse teste, basta adicionar uma solução de cloreto de bário à solução
com suspeita de conter sulfato. Casa haja sulfato presente, haverá a precipitação de um sal insolúvel de
sulfato de bário, BaSO4, um precipitado branco e leitoso, de acordo com a reação.
Processing math: 100%
A FORÇA ELETROLÍTICA DAS SOLUÇÕES
Por fim, o especialista Bruno Di Lello apresentará a definição de soluções eletrolíticas e não eletrolíticas.
Por meio de experimento em laboratório, o especialista demonstrará na prática essa diferença. Assista!
VERIFICANDO O APRENDIZADO
1. A PRESENÇA DE ÍONS EM SOLUÇÃO AQUOSA É POSSÍVEL DEVIDO A DOIS
DIFERENTES PROCESSOS, DENOMINADOS DISSOCIAÇÃO E IONIZAÇÃO.
EMBORA EM AMBOS OS PROCESSOS HAJA COMO RESULTADO A PRESENÇA DE