Concentração de Soluções e Estequiometria

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SOLUÇÕES 
 
 
1. OBJETIVOS 
 
a. Entender o conceito de concentração. 
b. Reconhecer a importância de expressar a concentração de uma solução. 
c. Entender a estequiometria de reação 
 
 
2. INTRODUÇÃO 
 
Soluções são misturas homogêneas. Elas podem ser obtidas por dissolução de uma 
substância, chamada soluto, numa outra chamada solvente. As soluções podem ser sólidas, 
líquidas ou gasosas. Exemplos comuns de soluções sólidas são as ligas como, por exemplo, aço 
e bronze. Um exemplo típico de solução gasosa é o ar atmosférico. Na verdade, qualquer mistura 
de gases é sempre uma solução. Já as soluções líquidas são obtidas por dissolução do soluto num 
solvente. Se o solvente é água, a solução é chamada solução aquosa. É muito importante saber a 
quantidade de soluto que está dissolvido numa dada quantidade de solução ou então as 
quantidades relativas de soluto e solvente. Estes valores expressam a concentração da solução, 
ou seja, a composição quantitativa dos seus componentes. 
A concentração pode ser expressa de diferentes maneiras: 
i) Relação massa de soluto / massa de solução; 
ii) Relação massa de soluto / volume de solução; 
iii) Relação quantidade de matéria de soluto / volume de solução; 
iv) Relação quantidade de matéria de soluto / massa de solvente. 
 
A relação massa de soluto / massa de solução é denominada fração em massa do soluto 
e é usualmente transformada numa porcentagem, conhecida como título. Por exemplo, uma 
solução aquosa de HCℓ com título 36% contém 36 g de ácido clorídrico para cada 100g de 
solução. Na indústria é comum se expressar a concentração de uma solução pela relação massa 
de soluto / volume da solução, com unidade g/L (g L-1) ou kg/L (kg L-1). Esta relação é conhecida 
como concentração de soluto em massa. 
 
Os dois outros modos citados para expressar a concentração de uma solução relacionam 
quantidade de matéria do soluto por volume de solução (denominada concentração de soluto 
em quantidade de matéria) ou por massa de solvente (denominada molalidade). A unidade de 
quantidade de matéria é o mol. O mol é usado para contar partículas tais como átomos, moléculas, 
íons, elétrons, do mesmo modo que se usa, por exemplo, dúzia para contar ovos. Uma dúzia 
corresponde a 12 unidades e um mol corresponde a 6,02x1023 unidades. Ainda, do mesmo modo 
que a massa de uma dúzia de ovos é diferente daquela de uma dúzia de limões, um mol de uma 
dada substância tem uma massa diferente daquela de um mol de outra substância. Assim, o uso 
do mol torna muito fácil saber, por exemplo, a quantidade de partículas do soluto existentes num 
dado volume de solução ou saber a sua massa. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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3. MATERIAIS E REAGENTES UTILIZADOS 
 
 Reagentes: cloreto de sódio (NaCℓ), bicarbonato de sódio (NaHCO3), álcool etílico 
(C2H5OH), hidróxido de sódio (NaOH) e cloreto de amônio (NH4Cl); 
 100 mL de solução de HCl 0,1 mol L-1; 
 Fenolftaleína (indicador); 
 Pissetes com água destilada; 
 2 Béqueres de 50 mL e 100 mL; 
 2 balões volumétricos de 50 mL e 1 de 100 mL; 
 1 pipeta volumétrica de 5 mL 
 2 provetas de 10 mL e duas de 25 mL 
 2 bastões de vidro; 
 Espátulas para pesagem de amostra; 
 Pipetador ou peras; 
 Termômetro de mercúrio; 
 Papel toalha; 
 Balança analítica. 
 
 
4. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 
 
4.1 Experimento 1: Preparo de solução de hidróxido de sódio, NaOH, de concentração 0,1 mol 
L-1 
 
a) Calcule a massa de NaOH necessária para preparar 50 mL dessa solução. Pese o NaOH com 
o uso de uma espátula, em béquer de 100 mL. Use uma balança analítica devidamente 
calibrada para a pesagem. 
b) Qual a quantidade de matéria de NaOH presente em 1 litro dessa solução? 
c) Qual a concentração em g L-1? 
 
 
4.2 Experimento 2: processo de diluição 
a) Retire 5 mL da solução de NaOH 0,1 mol L-1 e despeje em um balão volumétrico. Dilua a 
50 mL com água destilada. Tampe e agite. Qual a concentração de NaOH nesta solução 
diluída? Use a fórmula básica de diluição para calcular a concentração final de NaOH: CiVi 
= CfVf. 
b) Pegue 20 mL da solução diluída anteriormente e coloque em uma proveta. Em seguida, 
despeje o conteúdo em um balão volumétrico de 100 mL e dilua com água destilada. Tampe 
e agite. Qual a concentração de NaOH nesta solução? 
 
 
4.3 Experimento 3: processo de mistura 
a) Adicione 10 mL da solução de NaOH 0,2 mol L-1, preparada no experimento 1, em um béquer 
e acrescente mais 10 mL da solução diluída preparada na letra “a” do experimento 2. Agite 
com um bastão de vidro. Calcule a concentração de NaOH nesta solução resultante. Qual a 
concentração de NaOH nesta solução? 
b) Pegue a solução básica preparada anteriormente e misture com 20 mL de uma solução de 
HCl 0,1 mol L-1. Qual a reação química envolvida nesse processo? Adicione 2 gotas de 
fenolftaleína na solução, agite e veja se a mesma tem caráter ácido (solução incolor), básico 
(rosa forte) ou neutro (levemente rosado). Por quê isso aconteceu? 
 
 
 
 
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5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
VIVEIROS, A. M. V.; MARTINS, C. R.; ALVES, F. M.;CEDRAZ, J. P. L.; LOBO, S.F. 
Preparando soluções e explicando solubilidade, "In" Manual de Aulas Práticas de Química 
Geral I. Salvador - BA, UFBA, Instituto de Química, Departamento de Química Geral e 
Inorgânica, 1998. 
FELICÍSSIMO, A .M. P. ET ALLI. “Experiências de Química: técnicas e conceitos básicos: 
PEQ-Projetos de Ensino de Química. São Paulo: Ed. Moderna, Ed. da Universidade de São Paulo, 
1979.