Seminario de Processos Químicos I - Denivaldo e Gustavo (1)

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TAREFA AVALIATIVA 3 DE QUÍMICA GERAL II
FORMAS DE CALCULAR A MISTURA DE SOLUÇÕES 
PROFESSOR: 
Wangler Compans da Silva
ALUNO:
Denivaldo Belarmino da Silva
Cálculos relativos à mistura de soluções de mesmo soluto
Representação de uma mistura de soluções de mesmo soluto
Quando uma mistura de soluções de mesmo soluto é realizada, temos como consequência um aumento do volume (V) e da massa do soluto.
Na imagem acima, a somatória dos volumes resultou em 350 mL, e a somatória das massas do soluto (m1) resultou em 140 g.
Cálculos relativos à mistura de soluções de mesmo soluto
Como temos soluto nas fórmulas de título(T), concentração em mol/L (M) e concentração comum (C), se o isolarmos, teremos:
Cálculos relativos à mistura de soluções de mesmo soluto
(UE-AM) 100 mL de uma solução aquosa contendo 10 g de sacarose (açúcar comum) dissolvidos foram misturados com 100 mL de uma solução aquosa contendo 20 g desse açúcar dissolvidos. Qual a concentração de sacarose na solução obtida, expressa em porcentagem (m/V)?
1º Passo: Calcular a massa na solução final.
Para isso, utilizar os dados da solução na expressão abaixo:
m1 (na solução 1) + m1 (na solução 2) = m1 (na solução final)
10 + 20 = m1 (na solução final)
30 g = m1 (na solução final)
Cálculos relativos à mistura de soluções de mesmo soluto
2º Passo: Calcular o volume da solução final.
Para isso, basta somar os volumes das soluções misturadas:
VF = V1 + V2
VF = 100 + 100
VF = 200 mL
3º Passo: Calcular a concentração da solução final.
Para isso, utilizar os dados da solução na expressão abaixo:
C = m1  
    V
C = 30
     0,2
C = 150 g/L
Cálculos relativos à mistura de soluções de mesmo soluto
4º Passo: Calcular a porcentagem da solução final.
Para calcular a porcentagem em massa, basta montar uma regra de três da seguinte forma:
150 g ------------ 1000 mL
x g ------------- 100 mL
1000.x = 100.150
x = 15000  
    1000
x = 15 %
Cálculos relativos à mistura de soluções com solutos diferentes sem reação química
Quando misturamos uma solução aquosa de cloreto de potássio (KCl) com uma solução aquosa de cloreto de cálcio (CaCl2), por exemplo, estamos realizando uma mistura de soluções de solutos diferentes sem reação química pelo fato de ambos os sais apresentarem o mesmo ânion: o cloreto.
Ao misturar 300 mL de solução aquosa de CaCl2 com 200 mL de solução aquosa de KCl, o volume final terá que ser 500 mL, já que:
Vf = V1 + V2
Vf = 300 + 200
Vf = 500 mL
Como os solutos são diferentes, ao misturar as soluções, a massa do soluto (m1) não sofrerá nenhuma alteração:
m1início = m1final
Cálculos relativos à mistura de soluções com solutos diferentes sem reação química
C1.V1 = Cf.Vf
C2.V2 = Cf.Vf
M1.V1 = Mf.Vf
M2.V2 = Mf.Vf
Concentração comum e molar de cada soluto
C1.V1  + C2.V2 = Cf.Vf
Cálculos relativos à mistura de soluções com solutos diferentes sem reação química
(PUC-SP) Em um béquer foram misturados 200 mL de uma solução aquosa de cloreto de cálcio de concentração 0,5 mol.L–1 e 300 mL de uma solução 0,8 mol.L–1 de cloreto de sódio. A solução obtida apresenta qual concentração de ânion cloreto de sódio aproximadamente?
Dados fornecidos pelo exercício:
Solução 1: formada pelo cloreto de cálcio (CaCl2)
M1= 0,5 mol.L–1
V1= 200 mL
Solução 2: formada pelo cloreto de sódio (NaCl)
M1= 0,8 mol.L–1
V1= 300 mL
Cálculos relativos à mistura de soluções com solutos diferentes sem reação química
1o Passo: Calcular o volume da solução final somando o volume da solução 1 com o da solução 2:
Vf = V1 + V2
Vf = 200 + 300
Vf = 500 mL
2o Passo: Calcular a concentração do cloreto de cálcio na solução final pela seguinte fórmula:
M1.V1 = Mf.Vf
0,5.200 = Mf.500
100 = Mf.500
Mf = 100
       500
Mf = 0,2 mol.L-1
Cálculos relativos à mistura de soluções com solutos diferentes sem reação química
1o Passo: Calcular o volume da solução final somando o volume da solução 1 com o da solução 2:
Vf = V1 + V2
Vf = 200 + 300
Vf = 500 mL
2o Passo: Calcular a concentração do cloreto de cálcio na solução final pela seguinte fórmula:
M1.V1 = Mf.Vf
0,5.200 = Mf.500
100 = Mf.500
Mf = 100
       500
Mf = 0,2 mol.L-1
3o Passo: Calcular a concentração do cloreto de sódio na solução final pela seguinte fórmula:
M2.V2 = Mf.Vf
0,8.300 = Mf.500
240 = Mf.500
Mf = 240
        500
Mf = 0,48 mol.L-1
Cálculos relativos à mistura de soluções com solutos diferentes sem reação química
Cálculos relativos à mistura de soluções com solutos diferentes sem reação química
4o Passo: 
Solução 1: multiplicaremos a concentração 0,2 mol.L-1 por dois porque, na composição do cloreto de cálcio, temos dois átomos de cloro:
[Cl-] = 0,2.2
[Cl-] = 0,4 mol.L-1
Solução 2: multiplicaremos a concentração 0,2 mol.L-1 por um porque, na composição do cloreto de sódio, temos um átomo de cloro:
[Cl-] = 0,48.1
[Cl-] = 0,48 mol.L-1
5o Passo: Determinar a concentração de íons cloro na solução final somando a quantidade de cloro referente à solução 1 e à solução 2:
[Cl-] = 0,4 + 0,48
[Cl-] = 0,88 mol.L-1