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DILUIÇÃO E MISTURAS DE SOLUÇÕES PROFESSOR ANDRÉ PEREIRA – QUÍMICA 2º ANOS A/B DILUIÇÃO DE SOLUÇÕES É o processo que consiste em adicionar solvente puro a uma solução, com o objetivo de diminuir sua concentração SOLVENTE PURO SOLUÇÃO INICIAL SOLUÇÃO FINAL SOLVENTE PURO SOLUÇÃO INICIAL SOLUÇÃO FINAL C C’ V V’ VA = m1 m’1 Como a massa do soluto não se altera, teremos que: m1 m’1 V C x V’ C’ x 01) (UFRGS-RS) O volume, em mililitros, de uma solução 0,5 mol/L de AgNO3, necessário para preparar 200 mililitros de uma solução 0,1mol/L desse sal é igual a: 10. 20. 25. 40. 50. VA Vi . 0,5 = 0,1 . 200 Vi = 20 0,5 Vi = 40 mL Vi = ? mL mi = 0,5 mol/L Vf = 200 mL mf = 0,1 mol/L 02) Um laboratorista precisa preparar solução 0,5 mol/L de Na2SO4, aproveitando 200 mL de solução 0,8 mol/L do mesmo sal. O que ele deve fazer com a solução 0,8 mol/L é: adicionar 320 mL de água. evaporar 120 mL de água. adicionar 120 mL de água. adicionar 1400 mL de água. adicionar 0,4 mol de sal. Vf . 0,5 = 0,8 . 200 Vf = 160 0,5 Vi = 200 mL mi = 0,8 mol/L Vf = ? mL mf = 0,5 mol/L Vf = 320 mL adicionar = 120 mL de água 03)(UFPE) Os médicos recomendam que o umbigo do recém nascido seja limpo usando-se álcool a 70%. Contudo, no comércio, o álcool hidratado é geralmente encontrado na concentração de 96% de volume de álcool para 4% de volume de água. Logo, é preciso realizar uma diluição. Qual o volume de água pura que deve ser adicionado a um litro (1L) de álcool hidratado 80% v/v, para obter-se uma solução de concentração final 50% v/v? 200 mL. 400 mL. 600 mL. 800 mL. 1600 mL. VA 50 . Vf = 80 . 1000 Vf = 80000 50 Vf = 1600 mL Vi = 1000 mL T v/v = 80% Vf = ? mL T v/v = 50% Vf = 1600 – 1000 = 600 mL 04)(Unesp-SP) Um químico ao desenvolver um perfume, decidiu incluir entre os componentes um aroma de frutas com concentração máxima de 10 – 4 mol/L. Ele dispõe de um frasco da substância aromatizante, em solução hidro - alcoólica, com concentração de 0,01 mol/L. Para a preparação de uma amostra de 0,5 L do novo perfume, contendo o aroma de frutas na concentração desejada, o volume da solução hidro - alcoólica que o químico deverá utilizar será igual a: 5,0 mL. 2,0 mL. 0,50 mL. 1,0 mL. 0,20 mL. VA Vi . 0,01 = 10 – 4 . 500 Vi = 5 . 102 . 10 – 4 10 – 2 Vi = 5 mL Vi = ? mL mi = 0,01 mol/L Vf = 0,5 L = 500 mL mf = 10 – 4 mol/L 05) Acrescentam-se 300 mL de água a 200 mL de uma solução 10g/L de cloreto de sódio. Qual a concentração final dessa solução? VA = 300 mL Vi = 200 mL Ci = 10 g/L Vf = 500 mL Cf = ? g/L Cf . 500 = 10 . 200 Cf = 2000 500 Cf = 4 g/L 06) (UnB – DF) A partir de uma solução de hidróxido de sódio na concentração de 25 g/L, deseja-se obter 125 mL dessa solução na concentração de 10 g/L. Calcule, em mL, o volume da solução inicial necessário para esse processo. Despreze a parte fracionária de seu resultado caso exista. V’ = 125 mL C = 25 g/L V = ? mL C’ = 10 g/L C x V = C’ x V’ 25 x V = 10 x 125 25 x V = 1250 V = 1250 25 V = 50 mL 07) (UERJ) Diluição é operação muito empregada no nosso dia-a-dia quando, por exemplo, preparamos um refresco a partir de um suco concentrado. Considere 100 mL de determinado suco em que a concentração do soluto seja de 0,4 mol/L. O volume de água, em mL, que deverá ser acrescentado para que a concentração do soluto caia para 0,04 mol/L, será de: a) 1000. b) 900. c) 500. d) 400. e) 300. VA = ? m = 0,4 mol/L m’ = 0,04 mol/L V’ = ? mL = V x V’ x 0,04 0,4 100 m m’ 0,04 x V’ = 40 = V’ 0,04 40 = 1000 mL VA = 1000 – 100 V = 100 mL VA = 900 mL 08) (UFRS) Uma solução aquosa de ácido sulfúrico (H2SO4), para ser utilizada em baterias de chumbo de veículos automotivos, deve apresentar concentração igual a 4 mol/L. O volume total de uma solução adequada para se utilizar nestas baterias, que pode ser obtido a partir de 500 mL de solução de H2SO4 de concentração 18 mol/L, é igual a: 0,50 L. 2,00 L. 2,25 L. 4,50 L. 9,00 L. m = 18 mol/L m’ = 4 mol/L V’ = ? L = V x V’ x 4 18 500 m m’ 4 x V’ = 9000 = V’ 4 9000 = 2250 mL V’ = 2,25 L V = 500 mL 09) Tem-se 400 mL de solução 0,1 mol/L de carbonato de sódio. Essa solução é evaporada cuidadosamente até seu volume ser reduzido a 320mL. A molaridade da solução obtida após a evaporação é: a) 0,125 mol/L. b) 0,250 mol/L. c) 0,500 mol/L. d) 0,150 mol/L. e) 1,235 mol/L. V = 400 mL m = 0,1 mol/L m’ = ? mol/L V’ = 320 mL = V x V’ x 0,1 320 400 m m’ = x 320 40 m’ = 320 40 m’ = 0,125 mol/L m’ MISTURA DE SOLUÇÕES DE MESMO SOLUTO SOLUÇÃO 1 SOLUÇÃO FINAL SOLUÇÃO 2 + C1 C2 V1 V2 m1 m’1 CF VF m1F = m1F m’1 m1 Como: + CF X VF = C1 X V1 + C2 X V2 01) Exclusivamente por meio da mistura de duas soluções aquosas de sacarose, de concentrações 0,5 mol/L e 1,0 mol/L, responda e justifique se é possível obter uma solução: 0,6 mol/L? 0,9 mol/L? 1,2 mol/L? A solução obtida pela mistura de duas soluções de mesmo soluto tem concentração entre as concentrações das soluções misturadas sim sim não 02) Sejam as seguintes soluções: A : 100 mL de H2SO4 (aq) de concentração 0,30 mol/L. B : 200 mL de H2SO4 (aq) de concentração 0,15 mol/L. Ao misturarmos A e B , obteremos uma solução C cuja concentração em quantidade de matéria é: 0,05 mol/L. 1,0 mol/L. 0,2 mol/L. 2,0 mol/L. 4,0 mol/L. + VF = 300 mL H2SO4 m F = ? mol/L V’ = 200 mL H2SO4 m ‘ = 0,15 mol/L V = 100 mL H2SO4 m = 0,30 mol/L m F . 300 = 0,3 . 100 + 0,15 . 200 m F . 300 = 30 + 30 m F = 60 300 = 0,2 mol/L 03)(PUC-RJ) A concentração de HCl, em quantidade de matéria, na solução resultante da mistura de 20 mL de uma solução 2,0 mol/L com 80 mL de uma solução 4,0 mol/L desse soluto e água suficiente para completar 1,0 L é: 0,045 mol/L. 0,090 mol/L. 0,18 mol/L. 0,36 mol/L. 0,72 mol/L. + VF = 1 L HCl m F = ? mol/L V’ = 80 mL HCl m ‘ = 4,0 mol/L V = 20 mL HCl m = 2,0 mol/L 1000 mL m F . 1000 = 2 . 20 + 4 . 80 m F . 1000 = 40 + 320 m F = 360 1000 = 0,36 mol/L 04) Que volumes de soluções 8,0 mol/L (solução A) e 3,0 mol/L (solução B) de HCl devem ser misturados para fornecer 1,0 L de solução 6,0 mol/L de HCl? + VF = 1 L HCl m F = 6 mol/L V’ = y mL HCl m ‘ = 3 mol/L V = x mL HCl m = 8 mol/L 1000 mL y = (1000 – x) mL (1000 – x) mL 8 . x + 3 . (1000 – x) = 6000 8 . x + 3000 – 3. x = 6000 5 . x = 3000 x = 3000 5 = 600 mL y = (1000 – 600) mL y = 400) mL VF = V + V’ mF = m1 + m’1 + V V’ m1 m’1 C C’ soluto A soluto B CF = V + V’ m1 soluto A C’F = V + V’ m’1 soluto B Mistura de Soluções de Solutos Diferentes (Sem reação Química) A mistura de soluções de solutos diferentes, sem reação, corresponde a uma diluição de cada solução misturada Exemplos: Foram preparadas duas soluções aquosas A e B: 2g de NaCl V = 100 mL 10g de C12H22O11 V = 400 mL Com base nessas informações, calcule, em g/L: A B a) A concentração do NaCl na solução A. C = V m1 2 0,1 C = 20 g/L b) A concentração do C12H22O11 na solução B. C = V m1 10 0,4 C = 25 g/L c) A concentração do NaCl e a do C12H22O11 na solução resultante da mistura das soluções A e B. NaCl C = V m1 2 0,5 C = 4 g/L C12H22O11 C = V m1 10 0,5 C = 20 g/L Temos duas soluções aquosas A e B: 3 mol de KCl V = 200 mL 0,6 mol de C12H22O11 V = 100 mL Com base nessas informações, calcule as concentrações molares de cada soluto na solução obtida pela misturas das soluções A e B: A B KCl m = V n1 3 0,3 m = 10 mol/L C12H22O11 m = V n1 0,6 0,3 m = 2,0 mol/L
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