RELATORIO PREPARO E DILUIÇÃO SOLUÇÕES

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO SUL E SUDESTE DO PARÁ - UNIFESSPA
INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXTAS – ICE
FACULDADE DE QUÍMICA - FAQUIM
DISCIPLINA: Laboratório de Química Analítica Qualitativa/CÓD: QI07019
PROFESSOR: Adriano de Araújo Gomes
PREPARO E DILUIÇÃO SOLUÇÕES
Componente: Domingos Silva de Sousa
E-mail: domingossilva87@gmail.com
Data da prática: 26/10/2016
Marabá-PA
Outubro de 2016
Preparo e diluição de soluções
1rinsado: recipientes foram pré-lavados com as próprias soluções.
ABORDAGEM TEÓRICA
1Uma solução é uma mistura homogênea de dois ou mais componentes, ou seja, a composição da mistura é a mesma em todos os pontos. Chama-se solvente ao componente predominante na mistura, e solutos aos componentes existentes em menor quantidade. Concentração de uma solução é a quantidade de soluto presente numa dada quantidade de solução. A concentração pode exprimir-se em várias unidades, sendo as mais comuns:
 (M, mol.L-1 ou mol.dm-3)
2A diluição de soluções ocorre quando acrescentamos solvente (geralmente a água) a alguma solução, com isso o volume da solução aumenta e sua concentração diminui, porém, a massa do soluto permanece inalterada. Isso é feito, por exemplo, quando diluímos um produto de limpeza antes de usá-lo.
3Em laboratórios químicos e em indústrias, esse processo é muito importante, porque o químico precisa preparar soluções com concentrações conhecidas. Além disso, em atividades experimentais são utilizadas soluções com concentrações bem baixas, assim, uma amostra da solução concentrada é diluída até a concentração desejada.
O cálculo de uma nova concentração pode ser realizado da seguinte maneira:
m1 = C1 . V1 e m1 = C2 . V2
Onde os índices 1 e 2 representam, respectivamente, os valores iniciais e finais. Como o valor de m1 não mudou, podemos igualar as equações:
 m1 = m2 C2 . V2
O mesmo raciocínio é válido também para a concentração molar (M) e para a porcentagem em massa de soluto ou título (T):
M1 . V1 = M2 . V2             e              T2 . V2 = T2 . V2
Então, nessas breves informações, serão feitos cálculos seguidos dos procedimentos experimentais para se determinar as novas concentrações das soluções.
OBJETIVOS
Os objetivos desses experimentos foram desenvolver o conceito de preparação e diluição de soluções efetuando os cálculos necessários, usando informações como massa molar, densidade e porcentagem (Teor) fornecidas pelo fabricante.
MATERIAIS
Béquer
Proveta
Balão volumétrico (250 mL)
Pisseta
Recipiente de plastico (Garrafa de água)
Balança analitica
Espatula
Bastão de vidro
Funil de vidro
Pipeta de Pasteur
INFORMAÇÕES E DADOS DOS REAGENTES
HCl: MM = 36,46 g.mol-1 Densidade = 1,19 g.mL-1 Teor = 37%
Algumas reações do HCl liberam grande quantidade de calor, o que pode fazer com que uma solução entre em ebulição e "espirre" em todas as direções (não fazer isso, pois é perigoso, mas o HCl concentrado em contato com NaOH sólido, ou solução concentrada pode chegar a ferver)4
NH4OH: MM = 35,05 g.mol-1 Densidade = 0,91 g.mL-1 Teor = 25%
O hidróxido de amônio é um composto altamente volátil, incolor, de cheiro amargo e fortemente penetrante. Essa substância é extremamente nociva à saúde humana. Por liberar amônia, o hidróxido de amônio é sufocante e bastante irritante aos olhos, pele, mucosas e aparelho respiratório superior.5
NH4Cl: MM = 53,491 g.mol-1
Produto pode causar efeitos agudos, dependendo da via de exposição, como sensação de queimadura, tosses, respiração ofegante, dores de cabeça, náuseas, salivação, e dores abdominais. Em casos de ingestão de quantidades maiores, devem-se manter as funções renais de forma adequada e beber água em abundância. Uma lavagem gástrica é recomendada somente para pacientes que apresentarem sintomas.6
C2H3NaO2: MM = 82,08 g.mol-1 ou 136,08 g.mol-1 (forma hidratada)
Pode causar irritação, vermelhidão e dor, grandes doses podem produzir dores abdominais, náuseas e vômitos. Manter em lugar fresco, seco, bem ventilado e separado de ácidos fortes. Dispor em recipientes especiais, fechados e devidamente etiquetados. Evitar contato com olhos, pele e roupas. Lavar-se bem após o manuseio.7
PROCEDIMENTO PRÁTICO
Inicialmente as quantidades de soluto foram calculadas usando os dados da molaridade, massa molar e volume definidos.
 mol.L-1 em (g)
Para HCl
M = 0.5 mol.L-1 V = 250 ml MM = 36,46 g.mol-1 
 
Para NH4OH
M = 0.5 mol.L-1 V = 250 ml MM = 35,05 g.mol-1 
 
Para NH4Cl
M = 0.5 mol.L-1 V = 250 ml MM = 53,491 g.mol-1 
 
Para C2H3NaO2
M = 0.5 mol.L-1 V = 250 ml MM = 136,08 g.mol-1 
 
Como NH4OH e HCl são encontrados em fase liquida, foi-se calculado a quantidade de massa de cada um em volume, tendo em vista suas densidades e teor informados anteriormente. 
Densidades: HCl = 1,19 g.mL-1 NH4OH = 0,91 g.mL-1
 Teor: HCl = 37% NH4OH = 25%
 Teor: para cada 100 mL de HCl temos 37 mL puro. Então, faz-se uma regras de três simples para encontrarmos o volume de solução não pura desejado. O mesmo segue-se para NH4OH.
 g.mL-1 mL 
Para HCl
 
100 mL 37 mL = 10,35 mL#
 X 
Para NH4OH
 
100 mL 25 mL = 19,26 mL#
 X 
Após ter sido feito todos os cálculos das massas sólidas e liquidas os procedimentos práticos com os materias começaram.
PREPARO DE UMA SOLUÇÃO DE HCl 0,5 mol/L
Transferiu-se do recipiente para um Béquer, com cuidado, o volume necessário para se fazer a solução desejada. Em seguida, o HCl foi transferido do béquer para uma proveta seguido para um balão volumétrico, onde uma pequena quantidade de água destilada já estava contida. A proveta foi lavada em seu interior 3 vezes com a pisseta contendo água destilada, para remover todo o ácido, e todo o liquido das lavagens foram despejados no balão. O balão de 250 mL contendo a solução, teve seu menisco atingido com água destilada (auxilio da pisseta) e feito homogeneização, o processo chegou ao fim.[1: rinsado: material foi pré-lavado com a própria solução.]
Então um recipiente de plástico foi 1rinsado, etiquetado (data/concentração/reagente) e posteriormente a solução foi transferida do balão para ele afim de se usar a concentração para o procedimento de diluição em seguida.
PREPARO DE UMA SOLUÇÃO DE NH4OH 0,5 mol/L
Transferiu-se do recipiente para um Béquer, com cuidado, o volume necessário para se fazer a solução desejada. Em seguida, o NH4OH foi transferido do béquer para uma proveta seguido para um balão volumétrico, onde uma pequena quantidade de água destilada já estava contida. A proveta foi lavada em seu interior 3 vezes com a pisseta contendo água destilada, para remover todo o ácido, e todo o liquido das lavagens foram despejados no balão. O balão de 250 mL contendo a solução, teve seu menisco atingido com água destilada (auxilio da pisseta) e feito homogeneização, o processo chegou ao fim.
Então um recipiente de plástico foi rinsado, etiquetado (data/concentração/reagente) e posteriormente a solução foi transferida do balão para ele afim de se usar a concentração para o procedimento de diluição em seguida.
PREPARO DE UMA SOLUÇÃO DE NH4Cl 0,5 mol/L
Na balança pesou-se 6,686 g de NH4Cl calculada usando uma espátula para transferir o soluto do recipiente para o béquer. Em seguida, com o auxilio de um bastão de vidro e da pisseta, se dissolveu o soluto em pouca quantidade de água destilada. Após diluição a solução foi transferida para um balão volumétrico, com um funil, e com a pisseta e uma pipeta de Pasteur a quantidade desejada da solução (250 mL)foi aferida. 
Então um recipiente de plástico foi rinsado, etiquetado (data/concentração/reagente) e posteriormente a solução foi transferida do balão para ele afim de se usar a concentração para o procedimento de diluição em seguida.
PREPARO DE UMA SOLUÇÃO DE C2H3NaO2 0,5 mol/L
Na balança pesou-se 17,01 g de C2H3NaO2 calculada usando uma espátula para transferir o soluto do recipiente para o béquer. Em seguida, com o auxilio de um bastão de vidro e da pisseta, se dissolveu o soluto em pouca quantidade de água destilada. Após diluição a solução foi transferida para um balão volumétrico, com um funil, e com a pisseta e uma pipeta de Pasteur a quantidade desejada da solução (250 mL) foi aferida. 
Então um recipiente de plástico foi rinsado, etiquetado (data/concentração/reagente) e posteriormente a solução foi transferida do balão para ele afim de se usar a concentração para o procedimento de diluição em seguida.
Observa-se que os dois primeiros procedimentos são semelhantes e os dois últimos também, entre si.
DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES PARA 0,05 EM 50 mL
Para se fazer a diluição de todas as concentrações, foram-se feitos os cálculos necessários para cada uma usando os dados apresentados anteriormente.
Antes de fazermos os cálculos, notou-se que ambas as concentrações possuem as moralidades iniciais iguais. Então apenas um cálculo precisa-se ser feito, sendo que o resultado obtido serve para todas. O que se pretende encontrar como resultado é o V1 das concentrações.
M1 = 0,5 mol.L-1 M2 = 0,05 mol.L-1  V2 = 50 mL
M1.V1 = M2.V2         V1 = M2.V2/M1
V1 = 0,05. 50/0,5 = 5,0 mL# volume usado para a diluição das concentrações.
O processo iniciou com a transferência direta da solução do recipiente para um béquer, onde com o auxílio da pêra e da pipeta graduada, retirou-se do béquer os 5,0 mL necessários para se fazer a adequada diluição. A solução foi despejada em um balão volumétrico de 50 mL e com auxílio da pisseta foi-se aferido o menisco do balão, homogeneizando a mesma. E novamente um recipiente de plástico foi rinsado, etiquetado (data/concentração/reagente) e posteriormente a solução foi transferida do balão para ele afim de se usar em outras práticas.
O processo acima se refere a todos os procedimentos previstos para todas as concentrações. De HCl, NH4OH, NH4Cl e C2H3NaO2. Ou seja, de cada solução preparada foi-se tirado 5,0 mL para se diluir em 45 mL de água destilada e formar uma nova solução a 0,05 mol.L-1.
RESULTADOS E DISCUSSÕES
Após processo da preparação das soluçôes, notou-se que houve uma liberação de energia em uma das reações e absorção de energia em outras. Neste caso, determinou-se a diferença de reaçôes em endotérmica e exotérmica.
Quando a reação ocorre com ABSORÇÃO DE CALOR, chama-se endotérmica. (endo = para dentro), ou seja, para que a reação ocorra necessita-se que o calor, que é a energia, esteja agindo como um reagente. Então este processo é notável quando o recipiente, onde foi-se feito a reação, fique ‘gelado’. A reação que ocorre com LIBERAÇÃO DE CALOR, chama-se exotérmica (exo = para fora), pois há liberação de calor. Desta forma pode-se dizer que o calor está agindo como um produto da reção dos reagentes, então o recipiente fica ‘quente’.8
Portanto, após feitas as soluções notou-se que apenas uma não reagiu liberando ou absorvendo calor:
A solução de HCl liberou calor em sua reação com a água.
A solução de NH4OH não notou-se nenhuma mudança de temperatura.
A solução de NH4Cl absorveu calor em sua reação.
A solução de C2H3NaO2 também absorveu calor.
Notou-se também que ambas as soluções não apresentaram mudança de coloração e efervescência.
Por tanto, pode-se dizer que o objetivo da prática foi atingido 
UNIVERSIDADE FEDERAL DO SUL E SUDESTE DO PARÁ - UNIFESSPA
INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXTAS – ICE
FACULDADE DE QUÍMICA - FAQUIM
DISCIPLINA: Laboratório de Química Analítica Qualitativa/CÓD: QI07019
PROFESSOR: Adriano de Araújo Gomes
ALUNO: Domingos Silva de Sousa
TITULO DA PRÁTICA: Preparo e Diluição de Soluções
TESTE – 1
Descreva o procedimento experimental para:
Preparação de solução partindo de um soluto sólido
Preparação de uma solução partindo de um soluto liquido
Diluição de uma solução
Qual volume de ácido nítrico deve ser necessário para preparar uma solução de ácido nítrico 0,5 mol/L, assumindo um volume de100 mL. Sabendo que as informações fornecidas pelo fabricante são:
P.M. = 63,01 g/mol
Teor = 65%
Densidade = 1,51 g/cm3
Deseja-se preparar 100 mL de uma solução de ácido sulfúrico a 0,01 mol/L partindo de uma solução estoque a 2 mol/L, qual volume da solução estoque deve ser usado?
Qual a massa de sulfato de cobre (CuSO4 II) deve ser pesada para preparar 50 mL de solução a 0,25 mol/L?
Dados do fabricante:
P.M. (CuSO4 . 5H2O) = 249,69 g/mol
RESPOSTAS
a). Inicialmente as quantidades de soluto sólido são calculadas usando dados fornecidos pelo fabricante do mesmo. Os dados são molaridade (M), massa molar (MM) e volume da solução (V), necessariamente. A relação mais comum entre essas grandezas para se obter m é:
 sendo fazendo substituição de n em M: 
 então para m temos: 
Após ter feito os cálculos para se obter a massa do soluto sólido, o procedimento se prossegue usando os materiais técnicos necessários.
Então, se é pesado a massa de soluto sólido e em seguida a mesma é dissolvida em pouca quantidade de algum solvente liquido, geralmente água destilada. Depois da dissolução podemos dizer que já temos uma solução, mas não a que ser quer preparar, pois o volume total da solução ainda não foi atingido, por tanto se adiciona mais solvente até que o volume da solução seja aferido e então temos solução partida de soluto sólido preparada.
b). Inicialmente as quantidades de soluto liquido são calculadas como se partissem de um soluto sólido, então são usados dados fornecidos pelo fabricante do mesmo. Os dados são molaridade (M), massa molar (MM) e volume da solução (V em L), densidade (d) e teor, necessariamente. A relação mais comum entre essas grandezas para se obter m parte da molaridade:
 Sendo fazendo substituição de n em M: 
 Então para m temos: 
Após ter feito os cálculos para se obter a massa do soluto como se fosse sólido, faz-se os cálculos para se obter o resultado em valor liquido (v em mL) através do valor de m encontrado usando a fórmula da densidade do liquido.
. Então temos: 
Após ter encontrado o valor de v a quantidade de soluto liquido é retirado do frasco e transferido para um recipiente, onde será colocado de poucas quantidades em um outro recipiente contendo uma quantidade pequena de solvente (geralmente água destilada) e depois de ter sido colocado toda a quantidade soluto liquido se adiciona mais solvente até que o volume da solução seja totalmente aferido e então temos solução partida de soluto liquido preparada.
c). Para se fazer a diluição de uma solução são feitos cálculos usando as molaridades e volumes iniciais e finais. Essas grandezas estão relacionadas pela fórmula:
 M1.V1 = M2.V2  Onde M1.V1 são valores iniciais e M2.V2 são finais.
Geralmente, em um cálculo de diluição procura-se os volumes finais ou iniciais, ou seja, pode-se obter duas expressões:
V1 = M2.V2/M1, para v inicial, ou seja, o volume de uma determinada solução deverá ser adicionado a uma certa quantidade de solvente, ou V2 = M1.V1/M2, para v final o qual uma quantidade de volume determinado de solvente deverá ser adicionada a uma certa quantidade de solução.
HNO3: M = 0,5 mol/L V = 100 mL = 0,1 L MM = 63,01 g/mol 
 Teor = 65% d = 1,51 g/mL
3º passo 
Teor:
 65 mL 100 mL
 2,08 mL X
2º passo
. 
 
1º passo
 
 
 X = 3,209 mL 
Volume de HNO3 que deve ser usado. 
 
H2SO4: V2 = 100 mL M2 = 0,01 mol/L M2 = 2,0 mol/L
M1 . V1 = M2 . V2 V1 = 
V1 = M2 . V2 / V1 V1 = 0,5 mLde solução estoque deve ser usado.
CuSO4 II: V = 50 mL = 0,05 L M = 0,25 mol/L 
MM de CuSO4 . 5H2O = 249,69 g/mol
1º passo:2º passo:
 
 
 
 de CuSO4 II que deve ser pesada.
 MM H2O = 18,0 g/mol
5 x 18 = 90 g/mol de H2O
Então,
249,69 – 90 = 159,69 g/mol de CuSO4 II