Buscar

Fundamentos da análise Química Qualitativa

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 3, do total de 54 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 6, do total de 54 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 9, do total de 54 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Prévia do material em texto

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.
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 de 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 dessas
pérolas, 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.
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
Grandes
aglomerados de
mesmo moléculas
e íons
espacialmente
volumosos
átomos, íons ou
moléculas
Tamanho médio
das partículas
Entre 0 e 1nm Entre 1 e 1.000nm
Acima de
1.000nm
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
elétricoQuando 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,
ocasionando,
dessa forma, a
passagem de
corrente elétrica.
As partículas de
uma dispersão
coloidal têm a
carga elétrica com
o mesmo sinal,
deslocando-se
para o mesmo
polo elétrico
inserido nesse
meio.
Não há
movimentação
das partículas
sob a ação de
campo elétrico.
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.
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.
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
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
paládio
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.
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 solvente não 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.
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:
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.
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.
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.
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/vidrariae, por isso, sua representação é extremamente importante.
Deve-se completar cuidadosamente o volume até essa marcação, utilizando-se o próprio
solvente.
javascript:void(0)
javascript:void(0)
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.
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.
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 da massa atômica do , o isótopo
mais comum do carbono.
1/12 126C
Imagem: Bruno Di Lello
 A unidade de massa atômica, u.
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 Público
 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
do
elemento
(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 10-
23g
6,02 x 1023 55,85g
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 PRÁTICA
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 10
22 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
 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
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
UNIDADES DE CONCENTRAÇÃO
X(mol)= = 0,0769 mol
4,63×1022
6,02×1023
X(grama)= = 1,0766 grama
4,63×1022×14 gramas
6,02×1023
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.
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:
 Atenção! Para visualizaçãocompleta 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
g.L−1 =
gramas (soluto)
V olume em litro (solução)
Concentração (g.L−1)= = 2 g.L−120 gramas (soluto)
10 litros (solução)
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
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:
 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)= = 250 g.L−1500 gramas (soluto)
2 litros (solução)
javascript:void(0)
javascript:void(0)
 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:
 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:
Concentração (g.L−1)= = 250 g.L−1500 gramas (soluto)
2 litros (solução)
% (p/p)= × 100
gramas (soluto)
gramas (solução)
 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
Temos 750g de soluto (não precisa de conversão). Aplicando esses valores na fórmula,
teremos:
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
RESPOSTA 3% (P/P)
% ( )= × 100 = 0,1% (p/p)p
p
20 gramas  ( soluto )
20.000 gramas  ( solução )
% (p/p)= × 100 = 0,3% (p/p)
750 gramas  ( soluto )
250.000 gramas  ( solução )
javascript:void(0)
javascript:void(0)
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:
 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:
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
EXEMPLO
Uma solução é preparada pela mistura homogênea de 250 mililitros de etanol em água levando
a um volume total de 1000 mililitros de solução aquosa. Qual a porcentagem v/v de etanol
nessa solução?
% (p/p)= × 100 = 0,3% (p/p)
750 gramas  ( soluto )
250.000 gramas  ( solução )
%(v/v)= × 100
mL (soluto)
mL (solução)
RESOLUÇÃO
Etanol → 250 mililitros de soluto
Volume final da solução → 1000 mililitros
Aplicando esses valores na fórmula, teremos:
 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)= × 100 = 25% (v/v)
250 mL  ( soluto )
1.000 mL  ( solução )
% (v/v)= × 100 = 0,4% (v/v)
40 mL  ( soluto )
10.000 mL  ( solução )
javascript:void(0)
javascript:void(0)
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
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:
 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:
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
% (v/v)= × 100 = 0,4% (v/v)
40 mL  ( soluto )
10.000 mL  ( solução )
% (p/v)= × 100
gramas(soluto)
mL(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 porcentagem p/v do soluto?
RESOLUÇÃO
NaCl → 20 gramas de soluto
Volume da solução → 10 litros de solução → 10.000mL de solução
Aplicando esses valores na fórmula, teremos:
 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)= × 100 = 0,2% (p/v)
20 gramas ( soluto )
10.000 mL ( solução )
javascript:void(0)
javascript:void(0)
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
5% (P/V)
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:
 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.
% ( )= × 100 = 5% p
v
250 gramas ( soluto )
5.000 mL ( solução )
p
v
% ( )= × 100 = 5% p
v
250 gramas ( soluto )
5.000 mL ( solução )
p
v
 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
 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 desoluto 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 = =  n
omols do soluto
kg (solvente)
massa em gramas do soluto
massa molar do soluto × kg (solvente)
m = =   = 0,05 mol. kg−1n
omoles do soluto
kg (solvente)
0,5 mol soluto
10 kg (solvente)
javascript:void(0)
javascript:void(0)
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
0,01 MOL.KG-1
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.
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
m =  
massa em gramas do soluto
massa molar do soluto × kg  ( solvente )
m = = 0,01 mol. kg−1 
4,9 gramas do soluto
98 g.mol−1 × 5 kg (solvente)
m =  
massa em gramas do soluto
massa molar do soluto × kg  ( solvente )
m = = 0,01 mol. kg−1 
4,9 gramas do soluto
98 g.mol−1 × 5 kg (solvente)
MOLARIDADE (M) – UNIDADE MOL.L-1
Representa o número de mols de soluto presente em 1 litro de 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?
RESOLUÇÃO
 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
M = =  n
omols do soluto
Litro (solução)
massa em gramas do soluto
massa molar do soluto × Litro (solução)
M = =   = 0,025 mol.L−1n
omols do soluto
Litro (solução)
0,5 mol soluto
20 L (solução)
javascript:void(0)
javascript:void(0)
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.
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
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 )
M = = 0,005 mol. l−1 
3,65 gramas do soluto
36,5 g.mol−1 × 20 l (solução)
M =  
massa em gramas do soluto
massa molar do soluto × litro  ( solução )
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
 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 solução
retirando-se solvente por meio de evaporação seletiva dessa espécie.
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
M = = 0,005 mol. l−1 
3,65 gramas do soluto
36,5 g.mol−1 × 20 l (solução)
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
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
javascript:void(0)
javascript:void(0)
javascript:void(0)
javascript:void(0)
javascript:void(0)
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
0,4 mol.L-1 x 0,5 L = Mf x 2L
 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
Mf = = 0,1 mol. l
−10,4 mol.l
−1×0,5 l
2 l
javascript:void(0)
javascript:void(0)
javascript:void(0)
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:
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
Considerando que Vf = 4 Vi
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
(% )i  × Vi =  (% )f  × Vf  VV
V
V
(% )i  × Vi =  (% )f  × 4ViVV
V
V
(% )f =(% )i  ×  V
V
V
V
Vi
4Vi
(% )f = 5%  ×      →(% )f = 1,25%V
V
1
4
V
V
javascript:void(0)
javascript:void(0)
1,25%
Isso mesmo! Vamos ver como podemos fazer esse cálculo: CiVi = CfVf
A concentração nesse caso é em % v/v, então:
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
Considerando que Vf = 4 Vi
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
(% )i  × Vi =  (% )f  × Vf  VV
V
V
(% )i  × Vi =  (% )f  × 4ViVV
V
V
(% )f =(% )i  ×  V
V
V
V
Vi
4Vi
(% )f = 5%  ×      →(% )f = 1,25%V
V
1
4
V
V
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!
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.
IMAGEM: SHUTTERSTOCK.COM
 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) 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
DESSASUBSTÂNCIA EM ÁGUA ATÉ SE ALCANÇAR UM VOLUME TOTAL
DE 4 LITROS DE SOLUÇÃO.
IMAGEM: SHUTTERSTOCK.COM
 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.
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.
Imagem: Shutterstock.com
 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:
 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.
Imagem: Shutterstock.com
 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.
M = = 0,25 mol. l−1
90 gramas de frutose
180 gramas.mol−1× 2l
Para o problema, temos o preparo de uma primeira solução, cujo volume inicial era de 4 litros.
A molaridade dessa solução é calculada como:
 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:
Logo,
 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
Mi = = 0,0625 mol. l
−185,5 gramas de sacarose
342 gramas . mol−1 × 4 litros
MiVi = MfVf
Mf = = = 0,025 mol. l
−1MiVi
Vf
0,0625 mol.l−1× 4 l
10 l
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 ÍONS EM SOLUÇÃO, EXISTEM
DIFERENÇAS MARCANTES ENTRE OS DOIS, PRINCIPALMENTE EM
RELAÇÃO ÀS LIGAÇÕES QUÍMICAS PRESENTES NO SOLUTO ANTES DA
SOLUBILIZAÇÃO.
RESPONDA A ALTERNATIVA CORRETA ACERCA DOS PROCESSOS DE
DISSOCIAÇÃO E IONIZAÇÃO.
A) O processo de dissociação ocorre com compostos covalentes sólidos como a sacarose,
enquanto a ionização ocorre em compostos iônicos.
B) O processo de dissociação ocorre com compostos covalentes líquidos como os ácidos
fortes e fracos, enquanto a ionização ocorre em compostos iônicos.
C) O processo de dissociação ocorre com compostos iônicos, enquanto a ionização ocorre em
compostos covalentes como os ácidos.
D) O processo de dissociação ocorre com compostos iônicos sólidos e covalentes líquidos,
enquanto a ionização ocorre somente em compostos covalentes sólidos como a sacarose.
E) O processo de ionização ocorre com compostos iônicos sólidos e covalentes líquidos,
enquanto a dissociação ocorre somente em compostos covalentes sólidos como a sacarose.
2. A SOLUBILIDADE DE SAIS INORGÂNICOS PODE SER UTILIZADA
COMO UMA FERRAMENTA PARA A IDENTIFICAÇÃO DE ÍONS. A ADIÇÃO
DE UM ÂNION A UMA SOLUÇÃO QUE TENHA UM CÁTION SOB ANÁLISE
PODE RESULTAR NA FORMAÇÃO DE UM SAL, CONFIRMANDO A
PRESENÇA DA ESPÉCIE CATIÔNICA. UM ANALISTA DESEJA
CONFIRMAR A SUSPEITA DA PRESENÇA DE UM CÁTION, ADICIONANDO
UMA SOLUÇÃO QUE CONTÉM UM ÂNION E OBSERVANDO O
RESULTADO DA REAÇÃO ENTRE AS DUAS ESPÉCIES. A RESPEITO
DESSE PROCEDIMENTO, É CORRETO AFIRMAR:
A) O analista deverá utilizar uma solução diluída de um ânion que, ao se combinar com o
cátion, resulte em um composto insolúvel, mas que será um eletrólito forte.
B) O analista deverá utilizar uma solução diluída de um ânion que, ao se combinar com o
cátion, resulte em um composto insolúvel, mas que será um eletrólito fraco.
C) O analista poderá adicionar uma solução diluída de um ânion que, ao se combinar com o
cátion, resulte em um composto solúvel, e que será um eletrólito forte.
D) O analista poderá adicionar uma solução diluída de um ânion que, ao se combinar com o
cátion, resulte em um composto solúvel, e que será um eletrólito fraco.
E) O analista poderá adicionar uma solução diluída de um ânion que ao se combinar com o
cátion resulte em um composto solúvel, tendo em vista a formação de uma solução não
eletrolítica.
GABARITO
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 íons em solução, existem diferenças marcantes entre os dois,
principalmente em relação às ligações químicas presentes no soluto antes da
solubilização.
Responda a alternativa correta acerca dos processos de dissociação e ionização.
A alternativa "C " está correta.
O processo de ionização ocorre com compostos covalentes, principalmente os ácidos. Consiste
na quebra da ligação covalente, liberando na solução os íons resultantes do processo.
Importante salientar que esses íons não existiam no composto antes de ocorrer a mistura com
o solvente. Por outro lado, a dissociação ocorre com os compostos iônicos e consiste na
liberação dos íons, na solução. Esses íons já existiam no próprio composto, antes do processo
de solubilização.
2. A solubilidade de sais inorgânicos pode ser utilizada como uma ferramenta para a
identificação de íons. A adição de um ânion a uma solução que tenha um cátion sob
análise pode resultar na formação de um sal, confirmando a presença da espécie
catiônica. Um analista deseja confirmar a suspeita da presença de um cátion,
adicionando uma solução que contém um ânion e observando o resultado da reação
entre as duas espécies. A respeito desse procedimento, é correto afirmar:
A alternativa "A " está correta.
Por se tratar de uma combinação entre diferentes íons, pode-se esperar a formação de um
composto insolúvel que sinalizará a presença do cátion, caso haja a efetiva presença da
espécie investigada. É importante lembrar que a solubilidade não está relacionada à força de
um eletrólito. Podemos ter eletrólitos fortes pouco solúveis (Sais) ou ainda eletrólitos fracos
muito solúveis (ácido acético).
CONCLUSÃO
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Verificamos a importância da química analítica qualitativa para a identificação de cátions e
ânions por técnicas de via seca e via úmida. O desenvolvimentohistórico da química como
ciência e a organização dos procedimentos analíticos culminaram com as técnicas atualmente
utilizadas de identificação de cátions e ânions.
As técnicas de química analítica qualitativa são desenvolvidas normalmente em escala de
semimicroanálise, o que concilia o uso de pequenas quantidades de amostra, baixo consumo
de reagentes e a utilização de equipamentos de laboratório de uso comum e bem difundido.
Também é importante salientar a propriedade de solubilidade e força eletrolítica de compostos
suscetíveis a formar íons em solução aquosa. Vimos que a solubilidade é utilizada como
ferramenta para a precipitação de compostos no meio aquoso, possibilitando, de acordo com a
aparência do precipitado, a indicação dos íons presentes em determinada amostra.

Continue navegando