Preparo de Soluções

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DO SUDOESTE DA BAHIA – UESB
DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA - DCT
DICIPLINA: BASES QUÍMICAS DA BIOLOGIA
DOCENTE: JOELIA MARTINS
PREPARO DE SOLUÇÕES
DISCENTE: ISRAEL SILVA CRUZ
JEQUIÉ
AGOSTO/2018
INTRODUÇÃO
Soluções são sistemas homogêneos formados por uma ou mais substâncias dissolvidas, que denominamos soluto, em outra substância presente em maior quantidade na mistura, que denominamos solvente. As soluções mais comuns em nosso dia-a-dia são as soluções de sólidos em líquidos. A água é o solvente mais utilizado e por isso é conhecida como solvente universal.
As substâncias podem se dissolver em outras, mas em uma quantidade limitada, ou seja, existe uma quantidade máxima de soluto para ser dissolvido em uma certa quantidade de solvente. Este limite é o coeficiente de solubilidade e varia de acordo com a temperatura. A solubilidade das substâncias são classificadas como:
Saturada: quando se tem a quantidade máxima de soluto para um dado solvente.
Insaturada: quando a quantidade de soluto é inferior à capacidade máxima de dissolução do solvente.
Supersaturada: quando se tem uma quantidade de soluto superior à quantidade máxima para um dado solvente.
Uma solução pode ser preparada pelo processo de diluição, onde um solvente é adicionado a uma solução inicialmente concentrada. Quando se adiciona mais solvente a esta solução faz com que seu volume aumente, mas a quantidade do soluto permanece a mesma. Ocorre concentração quando a quantidade de soluto dissolvida na solução está próximo a solubilidade deste soluto.
OBJETVOS
Conhecer a técnica de preparo e diluição de soluções.
Preparar soluções a partir de solutos sólidos e solutos líquidos.
Relacionar os diferentes tipos de concentração de soluções.
MATERIAIS UTILIZADOS
Balões volumétricos de 100 ml
Pipetas volumétricas de 2,00; 5,00 e 10,00 ml
Balança analítica
Béqueres de 50 ml e de 100 ml
Espátula
Pissete
Bastão de vidro
Frasco de vidro e de plástico
Ácido clorídrico (HCl) P.A.
Hidróxido de sódio (NaOH) P.A.
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
 Preparar soluções de ácido clorídrico 0,1 mol/L, hidróxido de sódio a 5,00 % (m/v) e hidróxido de sódio 0,20 mol/L-1.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Antes do preparo de soluções deve-se ter bastante cuidado. Alguns procedimentos devem ser seguidos, como:
É de extrema importância obter todas as informações em relação à execução do preparo de soluções.
Tratar sempre com o volume mínimo necessário de reagentes.
O ácido deve ser adicionado lentamente na água, e jamais a água deve ser adicionada diretamente sobre o ácido.
Dissolver o material cautelosamente, utilizando água destilada, aguardando o equilíbrio térmico para completar o volume até quase a marca de aferição adicionando o restante da água com auxílio de pipeta ou conta-gotas.
Observar os fatores que afetam a solubilidade.
Para o cálculo de obtenção de massa foi utilizada a Fórmula 1, e para o cálculo de obtenção de volume foi utilizada a Fórmula 2.
Formula 1
Formula 2
Onde:
Utilização da Fórmula 2 para obtenção do volume do HCl:
HCl 0,1mol/L
V1=? 
C1= 12mol/L 
V2= 100ml 
C2= 0,1mol/L
12molL . V1 = 0,1mol/L . 100ml
12mol/L . V1 = 0,1mol/L . 0,1L
NaOH 0,20mol/L
Após ter sido calculado a massa necessária de NaOH (como mostra a conta abaixo), foram pesados 0,8g de NaOH na balança dentro de um béquer e adicionado por volta de 25 mL de solvente sendo misturado continuamente com o bastão de vidro, após isto a solução foi transferida para um balão volumétrico e foi adicionado o restante de água até completar 100 mL de solução, resultando numa solução de 0,20mol/L.
Utilização da Fórmula 1 para obtenção da massa do NaOH:
A solução obtida apresentava coloração transparente que quando agitada não deixava uma boa passagem para luz, alterando seu caminho.
NaOH 5% (m/v)
Agora (como mostra a conta abaixo) foi pesado 5g de NaOH e repetido o processo da solução anterior.
100ml – 100%
 X – 5%
100x= 5.100
100x= 500
X= 5g
Novamente a solução obtida apresentava coloração transparente que quando agitada não deixava uma boa passagem para luz, alterando seu caminho.
CONCLUSÃO
A partir do método de preparo de soluções pode-se observar a importância do estudo das características dos ácidos, bases e sais. Para a obtenção de uma solução saturada é necessário que sejam feitos os cálculos devidos para que a quantidade de soluto não ultrapasse o limite e nem fique abaixo dele para uma dada quantidade de solvente. A temperatura influência no resultado das soluções, pois a partir dela as moléculas das substâncias de excitam e podem liberar ou absorver energia, mudando o resultado da solução.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
[1] USBERCO, João; SALVADOR, Edgard. Química. 5ª ed. São Paulo: Saraiva, 2002.
[2] SOUZA, Líria Alves de. Tipos de volumetria. Disponível em <http://www.mundoeducacao.com.br/quimica/tipos-volumetria.htm> Acesso em: 26 de fev. 2013
[3] Titulações Ácido-Base Disponível em: < http://www.e-escola.pt/topico.asp?id=302> Acesso em: 26 de fev. 2013
[4] BROWN, T; LEMAY, H.E; BURSTEN. Química: A ciência central. 9ª ed. Pearson, 2005.
[5] UCKO, David A. Química Para as Ciências da Saúde – Uma introdução à química geral, inorgânica e biológica. 2ª ed. São Paulo: Manole, 1992.
ANEXOS:
Materiais utilizados;
 
Ácido Clorídrico sendo adicionado na água;
 
Ácido Clorídrico após ser dissolvido na água
 
Questionário:
1. Qual o estado de agregação do HCl puro? E do NaOH? Por que o HCl concentrado tem concentração aproximadamente 12 mols/litro?
O HCl puro encontra-se no estado gasoso e o NaOH encontra-se no estado sólido.
2. Como se prepara uma solução 2,5 mols/litro de ácido sulfúrico a partir de ácido sulfúricoconcentrado (d = 1,84 g/ml e 97% em massa)?
Calcula-se a massa dessa concentração, pela fórmula da concentração molar
C = Número de mols do soluto
Volume da solução (litros)
2,5 mols/litro = n
1
2,5 mols/litro = m
M
1
Massa molar (M):
2 átomos de hidrogênio = 2
1 átomo de enxofre = 32
4 átomos de oxigênio = 16 x 4 = 64
Massa molar do H2SO4: 98
2,5 mols/litro = m
98
1
2,5 = m
98
m = 245 g de H2SO4
Após o cálculo a massa, calcula-se o volume pela fórmula da densidade:
densidade (d) = massa (m) ,
volume (v)
1,84 g/ml = 245
v
1,84 V = 245
v = 245
1,84
v = 133,2 ml
97% de ácido sulfúrico --------- 100 ml de solução de ácido sulfúrico
133,2 ml --------- x de solução
97 x = 13320
x = 137,3 ml de solução
Medida a quantidade de solução, adiciona-se 137,3 ml de solução de ácido sulfúrico em uma capela e transfere-se para um béquer. Em seguida, passa-se essa solução para o balão volumétrico de 1 litro contendo um pouco de água destilada. Completa-se o resto com água destilada, até a marca do balão.
O balão deve ser fechado e solução deve ser homogeneizada movimentando o balão. Depois, transfere-se a solução para um frasco de vidro limpo. Etiqueta-se o frasco com a concentração da solução e a data de fabricação.
3. Como se prepara uma solução 0,40 mols/litro de Ca (OH)2?
Calcula-se a massa dessa concentração, pela fórmula da concentração molar tem-se que:
C = Número de mols do soluto
Volume da solução (litros)
0,40 mols/litro = n
1
0,40 mols/litro = m
M
1
A massa molar (M):
1 átomo de cálcio = 40
2 átomos de oxigênio = 16x2 = 32
2 átomos de hidrogênio = 2
Massa molar do Ca (OH)2: 74
0,40 = m
0,40 = m
74
m = 29,6 g de Ca (OH)2
Como o hidróxido de cálcio encontra-se em forma sólida, com o auxílio de uma balança semi-analítica, pesa-se 29,6 g do hidróxido. Em seguida transfere-se essa quantidade para um béquer contendo um pouco de água destilada, para dissolver o sólido.
Feito isso, passa-se essa solução para o balão volumétrico de 1 litro contendoum pouco de água destilada. Completa-se o resto com água destilada, até a marca do balão.
O balão deve ser fechado e solução deve ser homogeneizada movimentando o balão. Depois transfere-se a solução para um frasco de vidro limpo. Etiqueta-se o frasco com a concentração da solução e a data de fabricação.
4. Descreva, de uma maneira geral, o preparo de uma solução de ácido nítrico 2,00 mols/litro, explicitando os cuidados que devem ser tomados.
O preparo desta solução tem o mesmo procedimento que as outras anteriormente explicadas. A massa que irá utilizar-se é de 126 g de ácido nítrico. Com a densidade do ácido, o volume calculado que será utilizado para o preparo da solução é de 83,60 ml. O ácido nítrico tem 65% em massa, logo o volume de solução que será utilizado é de 32,2 ml para preparar 250 ml de solução.
Já medida a quantidade de solução, adiciona-se a quantidade encontrada de solução de hidróxido de cálcio em uma capela e transfere-a para um béquer. Depois, passa-se para o balão volumétrico de 250 ml contendo um pouco de água destilada. Completa-se o resto com água destilada, até a marca do balão.
O balão deve ser fechado e solução deve ser homogeneizada movimentando o balão. Depois transfere-se a solução para um frasco de vidro limpo. Etiqueta-se o frasco com a concentração da solução e a data de fabricação.
Esta solução deve ser feita com cuidado, pois, o ácido nítrico é tóxico e muito corrosivo para pele, olhos, aparelho digestivo e trato respiratório. Os vapores de ácido nítrico podem se constituir numa mistura de óxidos de nitrogênio, quando reagindo com materiais metálicos ou compostos orgânicos, os óxidos de nitrogênio resultantes destas reações químicas, particularmente o dióxido de nitrogênio (NO2), quando aspirados em maiores concentrações causam dificuldade respiratória, pneumonite, edema agudo de pulmão e perda da consciência, podendo levar à morte.
A inalação de vapores de Ácido Nítrico produz irritação das vias aéreas superiores, causando espirros, tosse, dor no tórax, dificuldade respiratória, salivação e tontura, podendo evoluir para edema pulmonar e morte.
O contato com os olhos causa descoloração amarelada e graves queimaduras, que podem culminar com perda da visão. Em contato com a pele pode causar desde irritação moderada a serias lesões, em função da concentração e do tempo de ação.
Na ingestão aparecem escaras amareladas nos lábios, na língua e no céu da boca. A necrose do tubo digestivo, com perfuração gástrica, pode evoluir com asfixia por edema de glote, convulsões e coma. A queimadura da pele produz manchas amarelo-acastanhadas, dolorosas e que podem vir acompanhadas de formação de bolhas ou lesões necróticas que se aprofundam progressivamente. (Ultrafertil S. A. 2011)