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Professora: Carolina Corrêa SENAI-CIC REVISÃO – SOLUÇÕES Soluções As soluções estão presentes em quase tudo na nossa vida. Muitas reações químicas acontecem com os reagentes dissolvidos em algum líquido. Solução é uma mistura homogênea constituída por duas ou mais substâncias numa só fase. - Uma que dissolve chamamos de solvente; - Outra que é dissolvida chamamos de soluto. Soluções Classificação das soluções de acordo com a quantidade de soluto presente. INSATURADAS: quando uma solução contém soluto abaixo do coeficiente de solubilidade; SATURADAS: quando a quantidade de soluto é igual ao coeficiente de solubilidade, ou seja, está no limite; SUPER-SATURADAS: quando a quantidade de soluto supera o limite. Tipos de Soluções A solubilidade varia com o tipo de soluto ou de solvente. Temperatura: influencia na solubilidade é a temperatura. Tipos de Soluções Coeficiente de solubilidade Valor limite para a quantidade de soluto que pode ser adicionado a um determinado volume de solvente. Ele pode aumentar ou diminuir com a temperatura, dependendo do soluto em questão. A variação do CS em função da temperatura é representado em um gráfico que chamamos de curva de solubilidade. Coeficiente de solubilidade Curva de solubilidade Ks ou Kps O cálculo do produto da solubilidade é utilizado para determinar se uma solução é saturada, insaturada ou saturada com precipitado, bem como se um determinado eletrólito é muito ou pouco solúvel em um determinado solvente. Ca3(PO4)2(s) → 3 Ca 2+ (aq) + 2 PO4 3- (aq) KPS = [Ca 2+]3. [PO4 3-]2 Mol/L Mol/L Ks ou Kps Alguns Valores de Kps Kps Solubilidade As principais unidades de concentração usadas no laboratório são: – concentração comum; – concentração molar; – Normalidade (em desuso); – Porcentagem. Concentração da Solução Concentração comum é a relação entre a massa de soluto presente numa solução e o volume desta mesma solução: C = m/V – Sendo: • C = concentração comum (g/L) • m = massa do soluto (em g). • V = volume da solução (em L). Concentração Comum SI kg/m³, porém é muito mais comum ser expressa em g/L. Outras unidades usadas: g/mL (ou g/cm³), kg/L. Se dissolvermos 20 g de sal de cozinha (NaCl) em 500 mL de solução aquosa. Qual a concentração do sal nesta solução? Concentração Comum m1 = 20 g V = 500 mL = 0,5 L C = m(g) V(L) C = 20g 0,5L = 40g/L Concentração Comum Um medicamento informa que a concentração do principio ativo corresponde a C = 50 mg/mL. Responda: a) Quantos mg do soluto há em cada mL? b) Quantos mg de soluto há em meio litro de solução? Há 50 mg de soluto para cada mL de solução. Usando a fórmula, C = m V , temos: 50(mg/mL) = m(g)/500 (mL) m = 25.000 mg Concentração Molar Concentração molar ou molaridade é a quantidade de soluto, em mol, dissolvidos num volume de solução em litros. 𝑀 = 𝑛 𝑉 , onde: n = quantidade de matéria do soluto (em mol) V = volume da solução (em L). Pela constante de Avogadro: 1 mol = 6,02 x 10²³ átomos/moleculas Concentração Molar Sabendo que n1 é a relação entre a massa do soluto (m = g) e a massa molar da substância (M = g/mol), temos: 𝑛 = 𝑚(𝑔) 𝑀( 𝑔 𝑚𝑜𝑙 ) Juntando as duas expressões, temos a forma expandida: 𝑴 = 𝒎(𝒈) 𝑴 𝒈 𝒎𝒐𝒍 . 𝑽(𝑳) m = massa do soluto (em g); M = massa molar do soluto (em g/mol); V = volume da solução (em L). Concentração Molar Qual a concentração molar de uma solução com volume de 250 mL e com 26,8 g de cloreto de cálcio (CaCl2) dissolvidos? MMCaCl2 = 110,98g/mol M = 0,9659 mol/L Concentração Molar Uma solução de alvejante é preparada dissolvendo-se 521,5g de hipoclorito de sódio (NaClO) em água suficiente para 10,0 litros de solução. Responda: A concentração, em mol/L, da solução obtida é: (Dado: massa molar do NaClO = 74,5g/mol) M = 0,7 mol/L 20 g de NaOH são dissolvidos em água. Sabendo que a massa molar do NaOH é igual a 40g/mol e que o volume da solução foi completado para 500 mL, calcule: a) concentração comum da solução; b) concentração molar da solução. Concentração Molar C = m/V 20g/0,5L 40g/L M = 20g / (40(g/mol) x 0,5(L)) = 20 / 20 = 1,0 mol/L Porcentagem Nessa modalidade de concentração, temos uma relação entre o soluto e a solução, pelo ponto de vista da porcentagem. massa/volume (% m/v); massa/massa (% m/m); volume/volume (% v/v). Regra de três. Porcentagem Um frasco existente no laboratório, apresenta o seguinte rótulo: HNO3(aq) 63% em massa, Com base no rótulo, calcule: a) Qual a interpretação do rótulo? Com base no rótulo, podemos interpretar que teremos 63 gramas do soluto a cada 100 gramas da solução, que vem ser 63% de massa do soluto/massa da solução. Porcentagem Um frasco existente no laboratório, apresenta o seguinte rótulo: HNO3(aq) 63% em massa, Com base no rótulo, calcule: b) A massa de soluto existente em 100 g de solução. c) A massa de água existente em 100 g de solução. b) 63 gramas c) 100g (solução) – 63g (soluto) = 37g de água Porcentagem Um frasco existente no laboratório, apresenta o seguinte rótulo: HNO3(aq) 63% em massa, Com base no rótulo, calcule: d) As massas de água e ácido nítrico presentes em 500 g de solução. 100g solução —– 63g soluto 500g solução ——- X X = 315g de soluto 500g solução – 315g de soluto = 185g de água Qual a massa e gramas necessária para preparar uma solução 0,2mol/L de NaOH, em um volume de 250mL? Exercício m = 2g de NaOH Exercício No rótulo de um frasco de laboratório, contendo um líquido incolor, lê-se o seguinte: dados:MMHNO3 = 63,01g/mol HNO3(aq) M = 0,1 mol/L a) Qual o soluto e qual o solvente? b) Quantos mols de soluto há em um litro de solução? c) Qual a massa da quantidade respondida no item anterior? d) Quantos mols de soluto há em 500 mL de solução? e) Qual a massa da quantidade respondida no item anterior? f) Expresse a concentração dessa solução em g/L. a)Soluto: Ácido nítrico. Solvente: Água b) 0,1 mol c) 6,301g d) 0,05mol e) 3,1505g f) 6,301g/L Exercício
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