Relatório Preparo de Soluções e Diluição

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UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ
CURSO DE ENGENHARIA
ALAN JOSIAS DE SOUZA
FÁBIO RODRIGUES GIL
RELATÓRIO: PREPARO DE SOLUÇÕES E DILUIÇÃO
BELO HORIZONTE
2018
RESUMO
O presente relatório vem analisar o experimento do preparo de soluções e diluição. Realizamos os cálculos para composição de cada mistura e discutidos em grupo os resultados encontrados.
Palavras-Chave: Diluição; Prática de Laboratório; Solução.
INTRODUÇÃO
Solução é definida como uma mistura homogênea de duas ou mais substâncias, que possui como componentes um solvente e um soluto. A maior parte da mistura se constitui pelo solvente. Além disso, ele indicará o estado físico da solução (líquido, gasoso ou sólido), onde ocorrerá a dissolução do soluto (LENZI et al, 2004, p. 180). Em quantidade mais reduzida, o soluto se apresentará disperso no solvente. 
A dissolução de um sólido é um fenômeno originado de um a interação ocorrida entre forças elétricas entre as unidades do soluto (íon: cátions e ânions, átomos ou moléculas) localizadas em posições bem definidas no retículo estrutural de um sólido cristalino ou sólido amorfo e as moléculas do solvente. A lei que rege a dissolução é: “Semelhante dissolve semelhante”. (LENZI et al, 2004, p.180) 
A relação existente entre a quantidade de um dado soluto e a quantidade de solvente, também chamada de solução, é denominada concentração. A expressão matemática que a define é: 
 
Concentração (C) = 
A quantidade de soluto pode ser expressa em massa (em gramas – g, quilogramas – kg, nanogramas – ng, etc.), volume (picolitro – pl, ml ou dm3, etc.), número de mols (n) e número de equivalente-grama (ne) (RUSSEL, 1994, p. 502). 
Já a concentração (C) em quantidade d e matéria poder se r definida pela proporção direta entre o volume (V) da solução e a quantidade de matéria do soluto (n). Dessa forma:
n = C.V
Isso será válido quando a quantidade de soluto for consideravelmente grande em comparação com o total de solução (LENZI et al, 2004, p. 181). 
Tal relação também pode ser expressa em termos de volume por volume, massa por massa e até mesmo massa por volume do seguinte modo: (RUSSEL, 1994, p. 503).
Concentração massa por massa em % é dada por: 
C(%m.m-1)= x 100
A concentração em volume por volume é dada por: 
C(%v.v-1)= x 100
E a concentração de massa por volume é expressa por: 
C(%m.v-1)= x 100
As formas descritas de concentração são usadas na ocorrência de relação entre quantidade de soluto e quantidade de solução muito pequena (LENZI et al, 2004, p. 183). 
Já o número de mol de soluto pela massa de solvente, em quilogramas, é chamada de molaridade. Ou seja, o número de mols por quilograma de solvente. 
C(mol kg-1(solvente))= Molalidade (m) = 
Quando se leva em consideração a exatidão do valor da concentração presente em uma solução, está poderá apresentar-se d e distintas maneiras, como uma solução – padrão ou uma substância grosseira (LENZI et al, 2004, p. 185).
A denominada solução- padrão é feita conforme pesagem de massa com exatidão de uma substância padrão, chamada de padrão primário, e sua diluição, no sol vente, normalmente em um balão volumétrico de volume previamente conhecido. 
A diluição de uma solução significa reduzir a concentração d a mesma. O processo mais utilizado para efetuar a diluição d e uma solução é o acréscimo de solvente a solução (CONSTANT INO et al, 2004. p. 107). Ao diluir as soluções, a m assa referente ao soluto, tanto inicial como final, será a mesma, apenas o volume é maior, como consequência a concentração da solução será mais reduzida. Logo, com o a massa de soluto se mantém inalterada após a diluição, é possível escrever: 
C1.V1=C2.V2
Tal raciocínio também poderá balizar o cálculo de molalidade da seguinte forma:
M1.V1=M2.V2
Como consequência das expressões referentes a diluição de soluções, é possível inferir que a concentração de uma solução possuir proporcionalidade inversa em relação ao volume (LENZI et al, 2004, p. 186). 
Define-se como titulação a determinação da quantidade de substâncias desconhecidas por meio de medidas volumétricas, que reagirá com uma solução que possui uma concentração já conhecida ou padrão, para dessa forma descobrir a concentração da solução não conhecida. Na determinação do desconhecido, precisa-se ser possível efetuar o reconhecimento do ponto de término da reação e conhecer o volume exato da solução padrão usada (CONSTANTINO et al, 2004. p. 78). 
Ao termos conhecimento da concentração molar da solução padrão utilizada, percebemos que o volume de tal solução possui uma quantidade de reagente em questão similar ao produto da concentração pelo volume. (CONSTANT INO et al, 2004. p. 79). De tal modo, é possibilitada a quantificação de concentração da amostra não conhecida (CONSTANTINO et al, 2004. P. 79).
Várias reações, porém, não envolvem mudanças perceptíveis. Nesses casos, temos que adicionar um reagente auxiliar, ou indicador, que muda de cor no momento em que a reação termina (CONSTANTINO et al, 2004. p. 789). 
Em diversas reações, no entanto, não ocorrem mudanças perceptíveis. Nessas situações ocorrerá adição de reagente auxiliar, ou indicador, que altera a cor quando a reação termina (CONSTANTINO et al, 2004. p. 789).
OBJETIVO 
O objetivo do presente experimento é o conhecimento do procedimento de preparação de soluções e determinação de suas respectivas concentrações por meio de cálculos. 
MATERIAIS E REAGENTES 
1 Balão volumétrico de 250 mL;
1 Béquer 250 mL;
1 Balão volumétrico de 100 mL;
1 Proveta de 10 mL;
1 Funil de vidro;
NaOH- Hidróxido de Sódio Sólido; 
Balança;
Espátula;
Bastão de Vidro;
Pisseta com água destilada;
Calculadora;
Caneta de retroprojetor.
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 
Preparação de 250,00 mL de solução de hidróxido de sódio 0,500 mol/L:
Calcular a massa de NaOH necessária para preparar 250,00 mL de solução 0,500 mol/L.
Colocar a quantidade já pesada da base num béquer de 250 mL e dissolvê-la em água destilada, o volume da água deverá ser inferior a 100 mL.
Com auxílio de um funil simples, transferir quantitativamente a mistura para um balão volumétrico de 250, mL.
Completar o volume da solução com água destilada até a marca da aferição do balão, tampar e agitar para completa homogeneização.
Rotular o frasco colocando o símbolo da substância, a concentração e a data.
Preparação de 100 mL de Solução de Hidróxido de Sódio 0,083 mol/L a partir de uma solução 0,500 mol/L:
Calcular o volume de NaOH necessário para preparar 100 mL de solução 0,083 mol/L a partir de uma solução 0,500 M.
Transferir o volume calculado para um Balão volumétrico com um pouco de água destilada.
Completar o volume com água destilada.
Rotular o frasco colocando o símbolo da substância, a concentração e a data.
RESULTADOS E DISCUSSÕES
O professor Weber explanou sobre solução e orientou sobre a prática.
Definimos que: 
Solução = Soluto (Substância) + Solvente (Água)
Concentração nada mais que a relação entre a quantidade de soluto e solvente.
Exemplo: Cloreto de Sódio 0,9% P/V (Peso/Volume)
Equação de Molaridade – Molar
M = 
Cálculos de 250 mL NaOH 0,500 mol/L
NaCl PM = 40
1 mol NaOH = 40,0 g
1 mol => 40 g => 1L
X g => 1L		X = 20,0 g
20 g => 1 L
X => 0,250 L
X = 5,0 g
A diluição de uma solução consiste em acrescentar solvente (água) em sua composição.
Cálculos de volume:
Nº de mol1 = M1 . V1
n2 = M2 . V2
n1 = 0,500 mol/L
n2 = 0,083 mol/L
V1 = ?
V2 = 0,1 L
n1 = n2 => M1 . V1 = M2 . V2 => V1 = => V1 = 0,0166 L = 16,6 mL 17 mL
Depois dos cálculos necessários para a execução da prática, começamos os experimentos.
Primeiramente, pesamos 5,0 g de Hidróxido de Sódio em um béquer. Para isso, antes de colocarmos a substância, taramos a balança, e fomos colocando pequenas porções com o auxílio de uma espátula.
Diluímos a substância com água destilada, tomando o cuidado de não ultrapassar o limite imposto de 100 mL.
Na medida que íamos colocandoa água, notamos o aumento considerável da temperatura do vidro do Béquer.
Limpamos o funil, béquer e bastão de vidro com três jatos de água destilada em cada um, eliminando resquícios da substância.
O balão volumétrico foi preenchido até a sua marca de 250 mL. Caso ultrapassasse a linha limite de 250 mL perderíamos o experimento.
Tampamos o balão e o viramos por três vezes para homogeneizar a solução.
No primeiro momento de virarmos o balão, podemos observar o NaOH sem se misturar ainda.
Ao final, colocamos o balão em cima da bancada e constamos a diminuição do seu volume e a presença de bolhas de ar.
A diminuição do volume foi devido ao acumulo na tampa e gargalo.
Marcamos o frasco com uma caneta de retroprojeto, através de uma etiqueta contendo: 
Nome ou símbolo da solução: NaOH
Concentração: 0,500 mol/L
Data: 11/04/2018
Nome do Técnico: Ana
Por fim, colocamos mais água destilada, até o limite e viramos mais 3 vezes.
Em outro balão, agora de 100 mL, introduzimos 17 mL da solução.
Lavamos o funil com três jatos de água destilada e enchemos o balão volumétrico até o seu limite de 100 mL.
Misturamos a solução, virando o balão por três vezes.
Depois, rotulamos o balão como o outro já armazenado.
O professor Weber conferiu todos os processos e a quantidade volumétrica dos balões.
Após a sua análise, podemos considerar que a prática foi um sucesso e o resultado final positivo.
CONCLUSÃO
O preparo de soluções é algo muito utilizado dentro dos laboratórios. 
Assim sendo é de suma importância que estes procedimentos sejam efetuados corretamente, desde a medida e pesagem, até o armazenamento das substâncias que serão utilizadas. 
O objetivo da prática foi concluído após efetuado todos os cálculos e produzir suas respectivas soluções. 
REFERÊNCIAS 
RUSSEL, J. B. Química Geral. 2 ed. São Paulo: Pearson Makron Books, 1994.
CONSTANTINO, M. G. Fundamentos de Química Experimental. São Paulo: Editora da Universidade de São Paulo, 2004. 
LENZI, E. et al. Química Geral Experimental. Rio de Janeiro: 2004.