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CHARLES BRENDON SILVA SUZART DANILO RAFAEL SILVA SANTOS IRANILDO ARAUJO OLIVEIRA VINICIUS MOREIRA CABRAL MATHEUS STEIN WILSON ROCHA VIANA JUNIOR AULA PRÁTICA 11 PREPARO DE SOLUÇÃO E PROCESSO DE DILUIÇÃO VITÓRIA DA CONQUISTA AGOSTO/2017 CHARLES BRENDON SILVA SUZART DANILO RAFAEL SILVA SANTOS IRANILDO ARAUJO OLIVEIRA VINICIUS MOREIRA CABRAL MATHEUS STEIN WILSON ROCHA VIANA JUNIOR AULA PRÁTICA 11 PREPARO DE SOLUÇÃO E PROCESSO DE DILUIÇÃO Relatório apresentado ao componente curricular Química Geral Experimental I, no curso de Licenciatura em Química, do Instituto Federal da Bahia – IFBA, campus de Vitória da Conquista, ministrado pelo docente mestre Alessandro Santos Santana, para fins avaliativos. VITÓRIA DA CONQUISTA AGOSTO/2017 INTRODUÇÃO Uma solução é uma mistura homogênea de duas ou mais substâncias, formadas pelo soluto (aquele que é dissolvido) e o solvente (aquele que dissolve). A 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. Principalmente em 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 concentração pode ser feito da seguinte maneira: Onde os índices i e f representam, respectivamente, os valores iniciais e finais. Como o valor de mL não mudou, podemos igualar as equações: Ci . vi = Cf . vf Substituindo os valores que temos, de acordo com o exemplo anterior, observe: Solução inicial: Solução final: Ci: 40g/L Cf: ? mL: 40g mL: 40g vi: 1L vf: 3L Ci . vi = Cf . vf (40 g/L) . (1 L) = Cf . 3L Cf = 40g /L3 Cf = 13,333 g/L O mesmo raciocínio é válido também para a concentração molar (M) e para a porcentagem em massa de soluto ou título (T): Mi . vi = Mf . vf e Ti . vi = Tf . vf OBJETIVOS • Compreender a natureza e importância das soluções; • Distinguir tipos de soluções; • Compreender o conceito de solubilidade; • Aprender a fazer diluições. PROCEDIMENTOS MATERIAIS E REAGENTES: • Bico de gás; • Tela de amianto; • Balança semi-analítica; • 1 Bureta de 25mL; • 2 Béqueres de 100mL; • 1 Bastão de vidro; • Sacarose; • Tripé; • Circuito para verificação de condução elétrica; • 2 Pipetas de 5mL; • 2 Béqueres de 50mL; • 1 Béquer de 250mL; • 1 Balão de 50mL; • Sulfato ferroso (FeSO4) ou cloreto de sódio (NaCl). PARTE EXPERIMENTAL: a) Determinação de solubilidade 1. Pesou-se em um béquer de 100 mL, 5g de FeSO4 . Acrescentou-se lentamente (de 1 em 1 mL) e sob agitação, o menor volume possível de água necessário para a dissolução completa do soluto. Determinou-se a solubilidade do FeSO4 à temperatura ambiente. 2. Repetiu o procedimento anterior utilizando a sacarose. 3. Testou-se a condutividade elétrica das soluções de FeSO4 e de sacarose, utilizando o circuito para a verificação de condução elétrica. b) Processo de diluição 1. Calculou-se quantos mililitros de água destilada deveria ser tomada para , a partir de 1 mL de solução estoque de KI, cuja concentração é 0,5 mol/L, atingir uma concentração de 0,1 mol/L desta substância. Com o auxílio de uma bureta, após fazer ambiente, transferiu-se 1 mL da solução estoque de KI, 0,5 mol/L, para um balão volumétrico adequado. Completou-se com água destilada, agitou-se (homogeneizou) e rotulou-se. 2. Calculou-se quanto mililitros de água destilada deve-se tomar para, a partir de 1 mL de solução estoque de Pb(NO3)2 , cuja concentração é 1 mol/L, atingir uma concentração de 0,05 mol/L desta substância. Com auxílio de uma bureta, após fazer ambiente, transferiu-se 1 mL da solução estoque de Pb(NO3)2, 1 mol/l, para um balão volumétrico adequado. Completou-se com água destilada, agitou-se (homogeneizou) e rotulou-se. RESULTADOS E DISCUSSÃO a) Determinação de solubilidade 1. Pesou-se 5,0011g de FeSO4 em um Béquer de 100 mL; Mediu-se na Bureta 25 mL de água destilada, em seguida acrescentou-se água destilada, de 1mL em 1mL e sob agitação até completar a dissolução do soluto. Foram necessários 11,5 ml de água destilada para total dissolução da substância. Cálculo da Solubilidade: 5,011g______11,5 mL Xg______100mL Xg = 501,1g.mL/11,5 Ml Xg = 43,57g de FeSO4 A solubilidade do FeSO4 à temperatura ambiente é de 43,57g de FeSO4 / 100mL de H2O. 2. Pesou-se 5,0061g de Sacarose em um Béquer; Mediu-se na Bureta 25 mL de água destilada, em seguida acrescentou-se de 1mL em 1mL e sob agitação 9,7 mL de água destilada (volume mínimo necessário para completar a dissolução da sacarose). Cálculo de Solubilidade: 5,0061g______9,7 mL Xg______100mL Xg = 500,61g.mL /9,7 mL Xg = 51,61g A solubilidade da sacarose à temperatura ambiente é de 51,61g de Sacarose/100mL de H2O. 3. Ao testar a condutividade elétrica das soluções, verificou que a solução de FeSO4 é uma boa condutora de eletricidade, pois acendeu a lâmpada do circuito de verificação de condução elétrica no teste realizado. Já a sacarose não é boa condutora de eletricidade, pois não acendeu a lâmpada no teste realizado. b) Processo de diluição 1. Preparou-se a solução de KI 0,5 mol/l: Pesou-se em um béquer 0,83 gramas de KI, adicionou-se pequena quantidade de água destilada para a dissolução da substância, agitou-se com bastão de vidro, transferiu a solução para um balão volumétrica de 10 mL, completou-se com água destilada até a marca de 10 mL, homogeneizou-se. Calculou-se quantos mililitros foram necessários para a partir de 1 ml da solução de KI ,cuja concentração é de 0,5 mol/L , atingir uma concentração de 0,1 mol/L.. Mi = Molaridade inicial Vi = volume inicial Mf = Molaridade final Vf = volume final Mi x Vi = Mf x Vf 0,5 mol/L x 1 mL = 0,1 mol/L x Vf Vf = 0,5 / 0,1 Vf = 5 mL VH2O = Vf – Vi VH2O = 4 mL Após realizar os cálculos, pipetou-se 1 mL da solução de KI 0,5 mol/L, transferiu-se para um balão volumétrico adequado e com o auxílio da bureta adicionou-se 4 mL de água destilada, homogeneizou-se , tornando-se assim uma solução 0,1 mol/L de KI. 2. Calculou-se quantos mililitros foram necessários para a partir de 1 ml da solução de Pb(NO3)2 ,cuja concentração é de 1 mol/L , atingir uma concentração de 0,05 mol/L. Mi x Vi = Mf x Vf 1,0 mol/L x 1 mL = 0,05 mol/L x Vf Vf = 1,0 / 0,05 Vf = 20 mL VH2O = Vf – Vi VH2O = 19 mL É necessário que se adicione 19 mL de água destilada, em 1 ml da solução de Pb(NO3)2 1,0 mol/ L para que essa atinga a concentração de 0,05 mol/L. CONCLUSÕES Conclui-se que a partir de uma solução mais concentrada é possível fazer a diluição e obter soluções em concentrações menores. Diluição de uma solução é o que ocorre quando adiciona mais solvente à esta solução. Como consequência, temos aumento do volume da solução, diminuição da concentração da solução, pois a massa do solvente continuará a mesma, porém, distribuída por um volume maior da solução. Após pesar a massa calculada do soluto, este deve ser dissolvido numa quantidade de água menor que o volumetotal da solução. Este procedimento é realizado para evitar erros na medida do volume devido a contração ou expansão da solução devido à dissolução. Outro cuidado que deve ser tomado é o aquecimento da solução com a diluição, principalmente quando se deseja preparar soluções muito concentradas. Depois que todo o soluto for dissolvido, este é transferido para um balão volumétrico do tamanho exato do volume utilizado nos cálculos de massa, e completa-se com água até o menisco. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ATKINS, P. & JONES, L. Princípios de Química. Questionando a vida moderna e o meio ambiente. 3. ed. Porto Alegre: Bookman, 2005. CHANG, R. Química geral: conceitos essenciais.4. ed. São Paulo: McGraw-Hill, 2010. FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. Diluição de Soluções. Disponível em <http://brasilescola.uol.com.br/quimica/diluicao-solucoes.htm> Acesso em 23 de agosto de 2017.
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