QUI 1302 CD 5

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ALFA-5 85015058 58 ANGLO VESTIBULARES
Concentração = 
Concentração Comum (C)
g/L; mg/m3, etc
Densidade (d)
g/cm3, g/L, etc
Porcentagem em massa de Soluto (Título)
ppm = partes por milhão
1 ppm = 1 grama de soluto em 1 milhão (106) de gramas
de solução (ou solvente)
1m3 = 1000L
1L = 1000mL = 1000cm3
Exercícios
1. Em uma bula de um remédio consta a informação:
glicose 0,3mg/cm3
a) Isto significa que cada cm3 do medicamento conterá 
de glicose.
b) Quantas gramas de glicose uma pessoa irá ingerir após
tomar 100mL daquele medicamento?
1 mL —— 0,3 mg —— 0,3 ⋅ 10 – 3g
100 mL ———————— x
x = 0,03 g
2. A água do mar tem concentração média igual a 30g/L de sais
diversos. Em uma salina, que quantidade de água do mar,
por evaporação, fornecerá 60kg de sais?
1 L (mar) —— 30 g
x —— 60 ⋅ 103g
x = 2 ⋅ 103L
ou
C = 
30g/L = 
V = 2 ⋅ 103L
3. Uma solução foi construída com 20g de KCl e água suficiente
para 250mL de volume total, como mostra a figura abaixo.
a) Qual a concentração comum em g/L?
20 g KCl —— 0,25 L
x —— 1 L
logo C = 80 g/L
b) Qual a massa de sal em uma amostra de 5cm3 de solução?
250 mL —— 20 g KCl
5 mL —— x
x = 0,4 g
60 ⋅ 103g
V
m1
V
 
τ(%)= ×
m
m
1 100
τ =
m
m
1
d
m
V
m m
V
= =
+1 2
C
m
V
=
1
,Quantidade Soluto
Quantidade Solução (ou Solvente)
Aulas 39 e 40
CONCENTRAÇÃO COMUM, PORCENTAGEM EM MASSA DE SOLUTO E NOÇÃO DE PPM (PARTES POR MILHÃO)
setor 1302
*Código
Índice 1 ⇒ Soluto
Índice 2 ⇒ Solvente
Sem Índice ⇒ Solução
0,3mg
250 mL
balão volumétrico
13020508
4. Uma solução foi constituída de 40g de glicose e 360g de
água destilada. Determine
a) A porcentagem em massa de soluto.
m = m1 + m2 = 40 + 360 = 400 g
400 g —— 100% 
40 g —— x 
{x = 10%
τ = ⋅ 100 = ⋅ 100 = 10%
b) A densidade da solução, sabendo-se que o volume final
era igual a 400mL.
d = = = 1g/mL
5. Qual massa de soluto formará com 200g de água uma solu-
ção de título 20%?
100 g —— 20 g —— 80 g H2O
solução soluto
20 g soluto —— 80 g H2O
x —— 200 g H2O
x = 50 g 
ou τ = 
0,20 = 
m1 = 50g 
6. Considere que o ar contém 1,0% em volume do gás nobre
argônio.
Transforme essa porcentagem em ppm em volume.
100 L de ar —— 1,0 L de argônio
106L de ar —— x
x = = 1,0 ⋅ 104 ppm
7. Apenas 5,0mg de íons chumbo, em cada 100 litros de água,
já podem nos causar sérios problemas fisiológicos.
a) Nessas condições, qual a concentração do chumbo em
partes por milhão?
b) Qual seria a concentração de chumbo em gramas por litro?
(dH2O = 1,0g/mL)
a) 5mg Pb2+ ⇒ 5 ⋅ 10–3g
100L de H2O ⇒ 100kg ⇒ 105g
Teremos a relação:
105g H2O —— 5 ⋅ 10–3g Pb2+
106g —— x
x = = 5 ⋅ 10–2g Pb2+
Logo, teremos 5 ⋅ 10 – 2 ppm de Pb 2+, ou seja,
5 ⋅ 10–2g de chumbo em um milhão de gramas de
água.
b) 100L —— 5 ⋅ 10–3g Pb2+
1L —— y
y = = 5 ⋅ 10–5g
Logo C = 5 ⋅ 10–5 g/L
• Resolva os exercícios 22 a 25, série 1.
• Resolva os exercícios 31 e 32, série 1.
• Resolva os exercícios 28, 29 e 30, série 1.
• Resolva os exercícios 26 e 37, série 1.
AULA 40
AULA 39
Tarefa Complementar
AULA 40
AULA 39
Tarefa Mínima
� Livro 2 — Unidade I (Cap. 1)
Caderno de Exercícios — Unidade III
ORIENTAÇÃO DE ESTUDO
5 ⋅ 10 –3
100
5 ⋅ 10 –3g ⋅ 106
105
1,0 ⋅ 106
100
m1
m1 + 200
m1
m1 + m2
400 g
400 mL
m
V
40
400
m1
m2
ALFA-5 85015058 59 ANGLO VESTIBULARES
ALFA-5 85015058 60 ANGLO VESTIBULARES
• A concentração em mol/L de uma solução indica a quantida-
de de mols do soluto considerado, para cada litro de solu-
ção.
• Símbolos = �� ou [ ]
Exemplo:
��NaCl ou [NaCl] = 0,2mol/L
• Questões envolvendo concentração em mol/L podem ser resol-
vidas por relações entre grandezas diretamente proporcionais
(regra de três) ou através da expressão algébrica:
�� = = 
Unidade = mol/L
�� = concentração em mol/L
n1 = quantidade de mols do soluto
m1 = massa do soluto (gramas)
M1 = massa molar do soluto (g/mol)
V = volume da solução na unidade LITRO.
Exercícios
1. Uma solução molar ou 1,0M apresenta mol
de soluto para cada de solução.
2. Uma solução decimolar ou 0,1M apresenta mol
de soluto para cada de solução.
3. A representação [glicose] = 0,2M indica uma solução
contendo mol de soluto (glicose) para cada
de solução.
4. Em uma salina, determine a massa de NaCl obtida após a
evaporação completa da água de 1,0m3 de água do mar.
(Na = 23, Cl = 35,5)
1 litro –––––––––– 0,5 mol NaCl
1000 litros –––––––––– n
n = 500 mol
1 mol NaCl –––––––––– 58,5 g m = 29250 g
500 mol –––––––––– m ou 29,25 kg
Outra resolução:
[NaCl] =
0,5 M = 
m1 = (0,5 mol/L) (58,5 g/mol) (1000 L)
m1 = 29250 g
5. Um determinado gás poluente apresenta tolerância máxima
de 2,0 ⋅ 10–5mol/L em relação ao ar. Uma sala fechada
de dimensões 4m × 5m × 3m contém 6mol daquele gás.
A tolerância foi ultrapassada?
V = 4 m × 5 m × 3 m = 60 m3 = 60000 L
ηη = = = 1,0 × 10 – 4mol/L
A tolerância foi ultrapassada, já que 
1,0 × 10 – 4mol/L � 2,0 × 10 – 5mol/L.
obs.: = 0,5 × 10 = 51,0 × 10
– 4
2,0 × 10 – 5
6 mol
6 × 10 4 L
n1
V
m1
(58,5 g/mol) ⋅ (1000 L)
m1
M1V
Dado:
[NaCl] no mar = 0,5mol/L
1m3 = 1000litros
m
M V
1
1 
n
V
1
Aulas 41 e 42
CONCENTRAÇÃO EM MOL/L DAS SOLUÇÕES
1,0
litro
0,1
litro
Notações
Notações não
recomendadas
recomendadas, mas
ainda em USO.
Concentração em Concentração molar
mol/L e molaridade
Unidade: mol/L Unidade: molar ou M
1
2
3
0,2
litro
6. Um técnico pesou uma amostra de sulfato de cobre II penta-
hidratado (CuSO4 ⋅ 5H2O) e encontrou o valor de 49,9g.
A amostra foi colocada em um balão volumétrico. Em se-
guida, o técnico adicionou água destilada até a marca do
balão, correspondente a 250mL.
Determine a concentração em mol/L da solução.
(Cu = 63,5 , S = 32, O = 16, H = 1)
Massa Molar de CuSO4 ⋅ 5H2O = 249,5 g/mol
n = = = 0,2 mol
[sal] = = = 0,8 mol/L
2ª- resolução
1 mol –––––––– 249,5 g 
n = 0,2 moln –––––––– 49,9 g 
0,2 mol –––––––– 0,25 L
x –––––––– 1 L
x = 0,8 mol
(em 1,0 litro)
Logo, [sal] = 0,8 mol/L
7. Em uma emergência, um técnico de hospital preparou soro
glicosado, dissolvendo 108g de glicose em água suficiente
para 2,0 litros de solução.
Determine a concentração em mol/L de glicose no soro obtido.
(Glicose = 180g/mol)
1 mol Gli –––––––– 180 g
n –––––––– 108 g
n = 0,6 mol
2 L –––––––– 0,6 mol
1 L –––––––– x
x = 0,3 mol
[Gli] = 0,3 mol/L
Outra resolução:
[Gli] = 
[Gli] =
[Gli] = 0,3 mol/L
8. Em uma solução 0,5M de Fe2(SO4)3, calcule a concentração
em mol/L em função dos íons Fe3+ e SO2–4 .
Fe2(SO4)3 → 2Fe 3 + + 3SO
2–
4
1 mol : 2 mol : 3 mol
1 mol/L : 2 mol/L : 3 mol/L
0,5 M x y
[Fe3+] = x = 1,0 mol/L
[SO2–4 ] = y = 1,5 mol/L
9. Determine a concentração em mol/L de uma solução de
Na3PO4, sabendo-se que a concentração de íons Na
+ vale
0,6mol/L.
Na3PO4 → 3Na+ + PO
3–
4
1 M : 3 M
x 0,6 mol/L
x = [Na3PO4]
x = 
x = 0,2 mol/L
10. Calcule o número de íons Al3+ em 100mL de solução
0,2mol/L de Al2(SO4)3.
Há vários caminhos:
1) Al2(SO4)3 2 Al
0,2 M 0,4 M
1 L –––– 0,4 mol Al3+
0,1 L –––– x
x = 0,04 mol Al3+
nº- íons = 0,04 (6 × 1023)
= 2,4 × 1022 íons
2) Sal
ηη = ⇒ 0,2 = 
n1 = 0,02 mol
n = 2 ⋅ 0,02 = 0,04 mol
Al3+ nº- íons = 0,04 (6 × 1023)
= 2,4 × 1022 íons
n1
0,1
n1
V
0,6
3
108
180 ⋅ 2
m1
M1V
0,2 mol
0,25 L
n
V
49,9 g
249,5 g/moL
m
M
ALFA-5 85015058 61 ANGLO VESTIBULARES
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
• Resolva os exercícios 38 e 39, série 1.
• Resolva os exercícios 46, 47e 48, série 1.
• Resolva os exercícios 40 a 43, série 1.
• Resolva os exercícios 33, 44, 49 e 50, série 1.
AULA 42
AULA 41
Tarefa Complementar
AULA 42
AULA 41
Tarefa Mínima
� Livro 2 — Unidade I (Cap. 1)
Caderno de Exercícios — Unidade III
ORIENTAÇÃO DE ESTUDO
ALFA-5 85015058 62 ANGLO VESTIBULARES
Aula 43
QUESTÕES ENVOLVENDO VÁRIOS TIPOS DE CONCENTRAÇÃO
As conversões entre esses tipos de concentração podem ser
feitas:
• Admitindo-se 1,0L de solução.
• Através da expressão de conversão.
C = 1000 d τ = ��M1
C ⇒ g/L
d ⇒ g/mL
O CONCEITO DE ppm (partes por milhão)
Para soluções muito diluídas em relação a um determina-
do soluto, é útil expressar a concentração desse soluto em
ppm.
1,0ppm ⇒ 1,0 parte em um milhão de partes.
1,0ppm
1,0g(soluto) –– 106g (solução)(em massa)
1,0ppm
1,0L(soluto) –– 106L (solução)(em volume)
A concentração ppm em volume é particularmente útil para
soluções gasosas.
Exemplo:
0,8ppm em volume de CO no ar significa:
0,8L (CO) ––––––––––––––– 106L de ar
COMENTÁRIO
A concentração ppb significa “partes por bilhão”.
Assim,
1,0ppb de Hg2+ na água significa:
1,0g de Hg2+ ––––––– 109g (um bilhão) de solução
Exercícios
1. Deduzir a relação:
C = d* τ
onde
C = conc. comum (g/L)
d* = densidade (g/L)
τ = Título (% massa de soluto).
C = ⇒ m1 = CV
τ = ⇒ m1 = τm
CV = τm
C = τ
C = d*τ
m
V
m1
m
m1
V
Tipo de Expressão
Unidadesconcentração algébrica
Comum g/L; g/mL, etc
mol/L mol/L
Porcentagem
em massa ––
de soluto
(Título)
�� = 1n
V
C m
V
=
1
τ = 1m
m
1
2
3
1
2
3
2. Qual a diferença entre as expressões
C = dτ e C = 1000 dτ?
C = d τ C = 1000 d τ
mesmas g/L g/mL
unidades
3. Considere que uma “solução de bateria” típica apresente 
d = 1,3g/mL e 38% em massa de H2SO4.
Determine a concentração do ácido:
a) em gramas por litro;
b) em mols por litro.
(H2SO4 = 98g/mol)
Para V = 1000 mL de solução, teremos:
d = 1,3 g/mL 1 mL ––––––– 1,3 g solução
1000 mL ––––––– m
m = 1300 g de solução
massa de H2SO4 = m1 = 38% de 1300 g
1300 g ––––––––– 100% m1 = 494 g
m1 ––––––––– 38%
1 mol H2SO4 ––––––––– 98 g n = 5 mol
n ––––––––– 494 g
Respostas: 
a) 494 g/L
b) 5 mol/L
2ª- resolução:
C = 1000 d τ
C = 1000 (1,3) ⋅
C = 494 g/L
C = ηηm1
ηη = = = 5 mol/L
4. Um soro caseiro para hidratação infantil foi produzido pela
dissolução de 5,85g de NaCl e 102,6g de sacarose, em
água suficiente para um litro de soro.
Determine a concentração molar de cada soluto no soro.
(NaCl = 58,5g/mol; sacarose = 342g/mol)
NaCl 1 mol ––––––––– 58,5 g
n ––––––––– 5,85 g
n = 0,1 mol
Sacarose 1 mol ––––––––– 342 g
n ––––––––– 102,6 g
n = 0,3 mol
Logo
[NaCl] = 0,1 mol/L
[Sacarose] = 0,3 mol/L
5. Um vinagre contém ácido acético na concentração 0,8mol/L.
Qual a massa desse ácido em cada litro de vinagre?
(ácido acético = 60g/mol)
1 L –––––––––– 0,8 mol de ácido acético
1 mol –––––––––– 60 g
0,8 mol –––––––––– m
m = 48 g
6. Segundo a CETESB, o ar contendo 9,0ppm em volume de
CO é considerado regular. Qual a porcentagem em volume do
CO no ar?
9 ppm 9 L CO ––– 10
6L (ar)
x ––– 100%
x = = 9 ⋅ 10 – 4%
• Resolva os exercícios 55 e 58, série 1.
• Resolva os exercícios 56, 57 e 59, série 1.
Tarefa Complementar
Tarefa Mínima
� Livro 2 — Unidade I (Cap. 1)
Caderno de Exercícios — Unidade III
ORIENTAÇÃO DE ESTUDO
9 ⋅ 100
10 6
494 g/L
98 g/mol
C
M1
38
100
ALFA-5 85015058 63 ANGLO VESTIBULARES
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
ALFA-5 85015058 64 ANGLO VESTIBULARES
Exercícios
1. Deduzir as expressões para diluição:
a) C V (antes) = C’ V’ (depois)
b) ��V (antes) = ��’ V’ (depois)
a) C = ⇒ m1 = CV
m1 (antes da diluição) = m1’ (após)
Logo, substituindo:
CV = C’V’
b) ηη = ⇒ n1 = ηηV
n1 (antes) = n1’ (depois)
ou
ηηV = ηη’V’
2. Qual volume de água deveremos adicionar a 60cm3 de so-
lução de NaCl de concentração 40g/L, tal que a concen-
tração diminua para 5,0g/L?
CV = C’ V’
40 ⋅ 60 = 5 V’
V’ = 480 cm3
V(adic) = 480 – 60 = 420 cm3
3. A 100mL de solução 0,5M de H2SO4 adicionou-se 400mL
de água. Qual a concentração final em mol/L?
ηηV = ηη’ V’
0,5 ⋅ 100 = ηη’ ⋅ 500
ηη’ = 0,1 mol/L
4. Qual volume de água deverá evaporar de 600mL de solução
0,1M de glicose, tal que a concentração aumente para 0,3M?
ηηV = ηη’ V’
(início) (final)
(0,1 M) (600 mL) = (0,3 M) V’
V’ = 200 mL (solução final)
Volume a ser evaporado: 600 mL – 200 mL = 400 mL
n1
V
m1
V
Aula 44
DILUIÇÃO DE SOLUÇÕES
Diluir uma solução significa acrescentar solvente a esta solução.
Com isto, veremos que:
a) A quantidade de soluto permanece constante.
b) O volume da solução aumenta.
c) A concentração (��, τ, C) diminui.
�� ��’ � ��
τ τ’ � τ
C C’ � C
adicionando
solvente solução
mais
diluída
m1 = constante
n1 = constante
5. Como deverá ser diluída uma solução para que a concen-
tração diminua de 1,0mol/L para 0,2mol/L?
ηηV = ηη’ V’
1,0 V = 0,2 V ’
= = 5
O volume deve aumentar 5 vezes.
6. Qual será a nova porcentagem em massa de H2SO4 se acres-
centarmos 600g de água destilada a 400g de “água de
bateria” contendo 38% do ácido?
τ = ⇒ m1 = τm
m1 = m’1 ⇒ τm = τ’m’
Substituindo:
⋅ 400 = τ’ (400 + 600)
τ’ = 0,152 ou 15,2%
• Resolva os exercícios 62 a 65, série 1.
• Resolva os exercícios 66 a 69, série 1.
Tarefa Complementar
Tarefa Mínima
� Livro 2 — Unidade I (Cap. 1)
Caderno de Exercícios — Unidade III
ORIENTAÇÃO DE ESTUDO
38
100
m1
m
1,0
0,2
V’
V
ALFA-5 85015058 65 ANGLO VESTIBULARES