2º ano EM - Apostila de Química
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  • 1. Química 2ª série EM Apostila 1 página 1 ESTUDO DAS SOLUÇÕES Numa solução as partículas do soluto não se sedimentam, não são retidas nem por ultra-filtros e não são vistas nemConceito: sob a ação de ultramicroscópios. O soluto e o solventeQuando misturamos duas ou mais espécies químicas constituem uma mistura homogênea.obtemos uma dispersão. A espécie que está em menorquantidade será chamada disperso e a que está em maior Ex.: NaCl + água ; álcool + gasolinaquantidade será o dispersante ou dispergente. Dispersão coloidal (colóide): DISPERSÃO = DISPERSO + DISPERSANTE O diâmetro das partículas está entre 1 nm e 100 nm e são visíveis ao microscópio. Alguns autores preferem ampliarExemplos: sal de cozinha misturado na água; partículas de esta faixa de diâmetro: entre 1 nm e 1000 nm.poeira dispersas na atmosfera; barro (terra dispersa na água) Principais tipos de dispersões coloidais:Uma dispersão será chamada “solução” quando o dispersopossuir um diâmetro inferior a 1 nm (1 nanômetro = 10-9 m). As dispersões coloidais possuem participações importantesNestas condições o dispersante será chamado “solvente” e o em nosso cotidiano, sendo classificadas de acordo com odisperso será o “soluto”. estado físico dos participantes. Vários alimentos, medicamentos e produtos cosméticos são sistemas coloidais. SOLUÇÃO = SOLUTO + SOLVENTE Veja alguns exemplos no quadro abaixo: TIPOS DE DISPERSÃO COLOIDAL Nome Substância dispersa Substância dispersante Exemplos Sol Sólida ( MICELA ) Líquida Proteínas em água, detergentes em água Gel Líquida Sólida Geléias, gelatinas, queijos Emulsão Líquida Líquida Maionese, manteiga Espumas Gás Líquida ou sólida Espumas líquidas: chantilly, espuma de sabão Espumas sólidas: pedra- pome, carvão, maria-mole Aerossol Sólida ou líquida Gás Poeira, fumaça, neblina, sprays Sol sólido Sólido Sólido A maioria das pedras preciosas ; vidrosGelatina: algumas tintas. Por agitação com o pincel, o gel transforma- se em sol. Na parede, com o repouso, o gel volta a seDo ponto de vista químico, a gelatina em pó é uma mistura reconstituir.de moléculas enormes, de grande massa molecular,denominadas proteínas. E estas, por sua vez, são resultantes De onde vem a gelatina?da união de moléculas menores, denominadas aminoácidos.A hemoglobina, por exemplo, que transporta oxigênio no A proteína mais abundante dos vertebrados é o colágeno,sangue, possui cerca de 9 nm de diâmetro e massa molecular que constitui aproximadamente 25% em massa das proteínasigual a 64 500 u. do corpo humano. Parte dos ossos, tendões, dentes e pele éComo as moléculas de proteína apresentam um diâmetro constituída de colágeno.situado entre 1,0 nm e 1000 nm, dizemos que possuem Apesar de o colágeno não ser comestível, seu aquecimentodimensões coloidais. Assim, o pó de gelatina, quando em água fervente produz uma mistura de outras proteínasmisturado em água aquecida, constitui um colóide sol. comestíveis, denominadas genericamente de gelatinas. TaisNo entanto, o esfriamento final da gelatina na geladeira faz proteínas são usadas na fabricação de vários produtos, taiscom que as fibras de proteínas formem uma malha e passem como filmes fotográficos, colas, cápsulas de medicamentosa constituir o que chamamos de colóide gel. e produtos alimentícios.No gel, a fase dispersante forma uma complexa grade As proteínas pertencem à classe dos colóides liófilos, outridimensional que mantém o disperso em uma estrutura seja, aqueles que possuem afinidade com água. Como essessemi-rígida. Em alguns tipos de gel, essa estrutura pode ser colóides têm maior facilidade em transformar-se do estadorompida por agitação. É o que ocorre, por exemplo, com gel para sol, ou vice-versa, são chamados de reversíveis.Estudo das Soluções http://ilmus.mdl2.com/ Prof. Ilmus
  • 2. Química 2ª série EM Apostila 1 página 2As Emulsões: como se faz maionese? sala escura, ou quando notamos os feixes luminosos dos faróis dos carros em dias com forte neblina, devemos nosTodos nós sabemos que água e óleo não se misturam e isso lembrar do efeito Tyndall que a luz pode provocar quandohabitualmente é justificado pelo fato da água ser um líquido atinge partículas coloidais sólidas existentes no ar.polar, enquanto o óleo é formado por moléculaspraticamente apolares. EspumasSe você agitar uma mistura de água e óleo em umliquidificador, gotas de óleo, de dimensões coloidais, ficarão Quando um gás é borbulhado em um líquido, além dasespalhadas na água por algum tempo. A esse sistema bolhas enormes e visíveis, são formadas também bolhas dechamamos de emulsão. dimensões coloidais. Por isso, as espumas também podemNote que, após alguns minutos, as gotas de óleo aglutinam- ser classificadas como colóides. Um bom exemplo é ose e a fase oleosa é reconstituída, voltando a flutuar sobre a chantilly, formado pela mistura de ar em creme de leite. Umágua. Isto significa que a emulsão formada era instável. sólido que possui poros de dimensões coloidais é classificado como espuma sólida. É o caso, por exemplo, daVocê sabe como se faz maionese? pedra-pome, que possui ar em microscópicos poros dePara fazer maionese, basta colocar uma gema do ovo em um dimensões coloidais.liquidificador, bater vigorosamente e acrescentar um poucode óleo. Forma-se, assim, uma emulsão estável. Suspensão:Mas como isso acontece? Como o óleo e a água podem ser Numa suspensão, o diâmetro das partículas são maiores quemisturados? 1000 nm, são visíveis a olho nu, são retidas nos filtros e seA razão fundamental está na presença das proteínas da sedimentam.gema. As moléculas de proteína envolvem as gotas de óleo, Ex.: leite de magnésiaformando uma película hidrófila, ou seja, que possuiafinidade com a água. A essas proteínas chamamos decolóides protetores ou agentes emulsificantes ou TIPOS DE SOLUÇÕEStensoativos. Soluções moleculares ou não-eletrolíticas:O Efeito Tyndall São aquelas cujas partículas dispersas são somente moléculas. Por isso não conduzem corrente elétrica:Se colocarmos lado a lado um copo com solução aquosa de Ex.: água + sacarose (açúcar)açúcar e outro copo com leite diluído em água, o feixe deuma caneta-laser deixará um rastro somente no copo que Soluções iônicas ou eletrolíticas:contém uma dispersão coloidal de gelatina em água. As partículas dispersas são íons somente ou íons eEste fenômeno, conhecido como efeito Tyndall, ocorre moléculas. Conduzem corrente elétrica.devido à dispersão da luz pelas partículas coloidais. No Ex.: soluções aquosas de ácidos, bases e sais.béquer contendo uma solução de açúcar em água, asmoléculas do soluto não são suficientemente grandes paradispersarem a luz.O efeito Tyndall recebeu esse nome , em homenagem aobrilhante físico inglês, John Tyndall (1820–1893), quedemonstrou por que o céu é azul, e estudou de forma muitocompleta os fenômenos de espalhamento da luz porpartículas e poeira. Esse efeito também foi observado porTyndall quando um pincel de luz atravessava alguns Quanto ao estado físico:sistemas coloidais. Esse espalhamento da luz é seletivo, istoé, depende das dimensões das partículas dispersas e do Solução Solvente Soluto Exemplocomprimento de onda da radiação. Dessa forma, é possível Sólido Ouro+prataque uma determinada cor de luz se manifeste de maneira Sólida Sólido Líquido Ouro+mercúriomais acentuada do que outras. Gasoso Platina+hidrogênio Sólido Água+açúcarAerossóis Líquida Líquido Líquido Água+álcool Gasoso Água+arO ambiente em que vivemos precisa ser limpo com Gasosa Gasoso Gasoso Ar atmosféricoregularidade, para que seja retirada a poeira queconstantemente é depositada sobre os objetos. Quanto à proporção entre soluto e solvente:Esses grãos de poeira, de diâmetros superiores a 1000 nm,estão em suspensão e tendem a sedimentar. No entanto, há Coeficiente de solubilidade é definido como a máximano ar alguns grãos de poeira de dimensões coloidais que quantidade de soluto que é possível dissolver de umanunca sedimentam. Esse tipo de colóide chama-se aerossol. quantidade fixa de solvente, a uma determinada temperatura.Neblinas, fumaças e sprays são outros exemplos de A saturação é uma propriedade das soluções que indica aaerossóis do cotidiano. Quando observamos o rastro capacidade das mesmas em suportar quantidades crescentesluminoso deixado pela luz de um projetor de slides em uma de solutos, mantendo-se homogêneas.Estudo das Soluções http://ilmus.mdl2.com/ Prof. Ilmus
  • 3. Química 2ª série EM Apostila 1 página 3Uma solução é dita insaturada se ainda tem capacidade dediluir soluto, sem precipitar excessos. A solução saturada éaquela em que o soluto chegou à quantidade máxima:qualquer adição de soluto vai ser precipitada, não-dissolvida.Porém, em alguns casos especiais é possível manter umasolução com quantidade de soluto acima daquela que podeser dissolvida em condições normais. Nesse caso fala-se emsolução supersaturada, que é instável: com alteraçõesfísicas mínimas a quantidade extra de soluto pode serprecipitada. Na curva de solubilidade podemos identificar ainda:Solução concentradaQuando o soluto se encontra em grande quantidade emrelação ao solvente.Solução diluída ou insaturada (não saturada)Quando a quantidade de soluto usado não atinge o limite desolubilidade, ou seja, a quantidade adicionada é inferior aocoeficiente de solubilidade.Solução saturada Exercícios:Quando o solvente (ou dispersante) já dissolveu toda aquantidade possível de soluto (ou disperso), e toda a 01. Ao analisar o gráfico a seguir, percebe-se que:quantidade agora adicionada não será dissolvida e ficará nofundo do recipiente.Solução supersaturadaAcontece quando o solvente e soluto estão em umatemperatura em que seu coeficiente de solubilidade(solvente) é maior, e depois a solução é resfriada ouaquecida, de modo a reduzir o coeficiente de solubilidade.Quando isso é feito de modo cuidadoso, o soluto permanece a) a solubilidade do KCl é maior que a do KBr.dissolvido, mas a solução se torna extremamente instável. b) à medida que a temperatura aumenta a solubilidadeQualquer vibração faz precipitar a quantidade de soluto em diminui.excesso dissolvida. Esse excesso precipitado chama-se c) a solubilidade do KBr é maior que a do KCl.“corpo de fundo”. d) quanto menor a temperatura, maior a solubilidade. e) o KCl apresenta solubilização exotérmica.COEFICIENTE DE SOLUBILIDADE 02. O diagrama representa curvas de solubilidade de alguns sais em água.Solubilidade é a quantidade máxima de soluto que pode serdissolvida em uma quantidade fixa de solvente, a umadeterminada temperatura e pressão.Alterações na temperatura e na pressão em que oexperimento é realizado fazem com que a solubilidade deum soluto em determinado solvente aumente ou diminua.As curvas de solubilidade são gráficos que indicam como asolubilidade de uma substância é influenciada pela variaçãoda temperatura.Estudo das Soluções http://ilmus.mdl2.com/ Prof. Ilmus
  • 4. Química 2ª série EM Apostila 1 página 4Com relação ao diagrama anterior, é CORRETO afirmar: a) I, II e III.a) O NaCl é insolúvel em água. b) II, III e V.b) O KClO3 é mais solúvel do que o NaCl à temperatura c) I, III e V.ambiente. d) II, IV e V.c) A substância mais solúvel em água, a uma temperatura de e) I, II e IV.10°C, é CaCl2.d) O KCl e o NaCl apresentam sempre a mesmasolubilidade.e) A 25°C, a solubilidade do CaCl2‚ e a do NaNO2 sãopraticamente iguais. CONCENTRAÇÃO DE SOLUÇÕES03. O gráfico adiante mostra a solubilidade (S) de K2Cr2O7sólido em água, em função da temperatura (t). Uma mistura Denomina-se concentração de uma solução a relação entre aconstituída de 30g de K2Cr2O7 e 50g de água, a uma tempe- quantidade de soluto e a quantidade de solvente ou deratura inicial de 90°C, foi deixada esfriar lentamente e com solução.agitação. A que temperatura aproximada deve começar a quantid.solutocristalizar o K2Cr2O7? Concentração = quantid.solução 1º) Concentração em massa (concentração comum): Indica a relação entre a massa do soluto em gramas (g) e o volume da solução em litros (L). m1 g C= unidade: onde: m1 = massa do soluto (g) v La) 25°C V = volume da solução (L)b) 45°Cc) 60°C Exemplo 1) Dissolvendo-se 2g de sacarose em 400 mL ded) 70°C água, qual será a concentração da solução em g/L?e) 80°C m 2 C= = =5g L v 0,404. Considere o gráfico, representativo da curva desolubilidade do ácido bórico em água Exemplo 2) Deseja-se preparar 1800 mL de uma solução aquosa de NaCl de concentração 18 g/L. Qual será a massa de sal necessária? m1 C= ∴ m1 = c.v = 18.1,8 = 32,4g v 2º) Porcentagem em massa (P): É a relação entre a massa do soluto e a massa total da solução x 100. (sem multiplicar por 100 chama-se “Título”)Adicionando-se 200g de H3BO3 em 1,00kg de água, a 20°C,quantos gramas do ácido restam na fase sólida? m1a) 50,0 P= x100 m =m 1 + m 2b) 75,0 mc) 100 massa de solução = massa de soluto + massa de solvented) 150e) 175 Exemplo 1) Uma solução encerra 15g de carbonato de sódio em 135g de água. Calcular a porcentagem em massa do05. A partir do diagrama a seguir, que relaciona a solubili- soluto.dade de dois sais A e B com a temperatura são feitas as m = m1 + m2 = 15+135 = 150gafirmações: m1 15I - existe uma única temperatura na qual a solubilidade de A P= .100 = .100 = 10% em massaé igual à de B. m 150II - a 20°C, a solubilidade de A é menor que a de B.III - a 100°C, a solubilidade de B é maior que a de A. Exemplo 2) Que massa de soluto devemos dissolver emIV - a solubilidade de B mantém-se constante com o 460g de solvente a fim de termos uma solução a 8% emaumento da temperatura. massa?V - a quantidade de B que satura a solução à temperatura de80°C é igual a 150g.Somente são corretas:Estudo das Soluções http://ilmus.mdl2.com/ Prof. Ilmus
  • 5. Química 2ª série EM Apostila 1 página 53º) Concentração em ppm (partes por milhão): 4º) Concentração molar ou em mol/L: (M)Para soluções muito diluídas, a concentração em massa É o quociente entre o número de mols do soluto e o volumecostuma ser expressa em partes por milhão (ppm) ou partes da solução em litros.por bilhão (ppb), ou seja: n1 mol m1 m1 mol1 ppm ⇒ 1 parte do soluto / 1000000 de partes da solução M= n 1= M= V L M M .V LX ppm ⇒ X partes do soluto / 106 partes da solução M => massa molar (g/mol) ; V => volume em LitrosX ppm ⇒ X mg de soluto / 106 mg de solução m1 => massa do soluto (g) ; n1 => nº de mols do soluto M => concentração em mol/L (molaridade)X ppm ⇒ X mg de soluto / 1 kg de solução Exemplo 1) Qual a concentração molar de uma solução que encerra 45g de iodeto de sódio, NaI, em 400mL de solução? mg soluto ppm = para soluções diluídas: Dados: Na = 23 u ; I = 127 u kg solução MNaI = 23 + 127 = 150 g/mol ; 400mL = 0,4L mg soluto ppm = pois : 1kg ≅ 1L M = m1 = 45 = 0,75 mol L solução MV 150.0,4 LExemplo 1) A análise de uma amostra de água potável Exemplo 2) Calcular o volume de solução no qual devemrevelou a existência de 4,2 ppm de NaCl. Qual a massa estar dissolvidos 13,14g de cloreto de cálcio hexaidratado,desse sal que uma pessoa ingere ao tomar um copo com CaCl2.6H2O (massa molar = 219 g/mol), a fim de que a200g dessa água? solução seja 0,3 mol/L.4,2ppm => {4,2mg de NaCl {1kg de solução = 1000g de solução1000g de solução – 4,2mg de NaCl 200g de solução – X X = 0,84mg de NaCl ingeridoExemplo 2) Uma água contaminada com mercúrio encerra0,02% em massa desse metal. Qual é a quantidade demercúrio nessa água, em ppm? Relação entre as unidades de concentração:0,02% => {0,02g Hg => 20mg Hg m1 m .100 {100g solução => 0,1kg solução C= e P= 1 dividindo C por P temos V m 20mg mg m1ppm = = 200 = 200 ppm 0,1kg kg C m m m = V = 1. = P m1 .100 V m1 .100 V .100Obs.: densidade de uma solução (d) : m m g ( solução)d= m V cm3 ( solução) Mas: d = multiplica-se por 1000 para passar volume V para Litros. Então,onde : m => massa de solução ; V => volume de solução C d .1000Exemplo 3) Uma solução contém 30g de um soluto = e cancelando-se os zeros: C = 10 dPdissolvido em 270g de água e tem densidade igual a P 1001,1g/cm3. Calcular a porcentagem em massa do soluto e aconcentração em g/L. m1 m1 m C= e M= => 1 = M M V MV V Logo, C = MM Unindo as duas fórmulas em uma só: C = MM = 10dPEstudo das Soluções http://ilmus.mdl2.com/ Prof. Ilmus
  • 6. Química 2ª série EM Apostila 1 página 6Exemplo 1) Qual a concentração molar de uma solução 10. A concentração média de íons sódio no soro sangüíneoaquosa de HNO3 cuja concentração em massa é 1,26g/L? humano é cerca de 0,345g/100mL. A alternativa que indicaDados: H=1 ; N=14 ; O=16 essa concentração, em mol/L, é: (dado: Na = 23g/mol) a) 780 b) 7,80 c) 3,40 d) 0,150 e) 0,0150 11. Preparou-se uma solução 0,2mol/L, dissolvendo-se 16,56g de X(ClO3)2 em água suficiente para que fossem obtidos 400ml de solução. O cátion X é o:Exemplo 2) Uma solução de ácido sulfúrico apresenta Dadas as massas molares (g/mol): Be = 9; Mg = 24; Ca =densidade 1,7g/cm3 e 75% em massa de H2SO4. Calcular a 40; Sr = 88; Ba = 137; Cl = 35,5 ; O = 16concentração dessa solução em mol/L. (H=1; S=32; O=16) a) Be. b) Mg. c) Ca. d) Sr. e) Ba. 12. No preparo de solução alvejante de tinturaria, 521,5g de hipoclorito de sódio são dissolvidos em água suficiente para 10,0 litros de solução. A concentração, em mol/L, da solução obtida é: (Massa molar do NaClO = 74,5g/mol)Exercícios: a) 7,0 b) 3,506. O propileno glicol, C3H8O2 é um líquido utilizado como c) 0,70umectante de doces, produtos de cacau e carne. Para se d) 0,35preparar 100ml de solução 3 mol/L de propileno glicol, a e) 0,22massa a ser pesada deverá ser de:DADOS: C = 12 ; O = 16 ; H = 1 13. 20 gramas de NaOH são dissolvidos em 36 gramas dea) 228 g. água. Sabendo que a massa molar do NaOH é igual ab) 10,8 g. 40g/mol e a da água é 18g/mol, calcule:c) 108 g. a) Título da solução.d) 22,8 g. b) Concentração molar da solução sabendo que o volume dae) 2,28 g. solução foi completado a 500mL. c) Porcentagem em massa do solvente.07. Em 200g de solução alcoólica de fenolftaleína contendo8,0 % em massa de soluto, quantos mols de álcool há na 14. Na análise química de um suco de laranja, determinou-sesolução? Dado: massa molar do etanol = 46g/mol uma concentração de ácido ascórbico (C6H8O6) igual aa) 8,0 264ppm. Nesse suco, a concentração de ácido ascórbico, emb) 4,0 mol/L, é igual a:c) 3,0 a) 3,0 × 10-2d) 2,5 b) 3,0 × 10-3e) 2,0 c) 1,5 × 10-2 d) 1,5 × 10-308. Soro fisiológico é uma solução aquosa de cloreto desódio a 0,9% em massa. A massa de NaCl em gramas 15. Pacientes que necessitam de raios X do trato intestinalnecessária para preparar 2 litros de soro fisiológico é: devem ingerir previamente uma suspensão de sulfato deDado: massa específica H2O = 1g/mL bário (BaSO4). Esse procedimento permite que as paredesa) 0,9. do intestino fiquem visíveis numa radiografia, permitindob) 1,8. uma análise médica das condições do mesmo.c) 9. Considerando-se que em 500 mL de solução existem 46,6 gd) 90. do sal, pede-se:e) 18. a) a concentração molar; b) a concentração em g / L.09. Considere o NaOH sólido e puro. Calcule:a) a massa de NaOH que deverá ser pesada para se preparar 16. Os frascos utilizados no acondicionamento de soluções500,0mL de solução 0,1mol/L. de ácido clorídrico comercial, também conhecido comob) a percentagem em massa de NaOH na solução preparada ácido muriático, apresentam as seguintes informações emno item a. seus rótulos: solução 20% m/m (massa percentual);Obs: Considere a densidade da solução igual à da água densidade = 1,10 g/mL; massa molar = 36,50 g/mol. Com(d=1,0g/cm3). Dado: Massa molar do NaOH = 40 g/molEstudo das Soluções http://ilmus.mdl2.com/ Prof. Ilmus
  • 7. Química 2ª série EM Apostila 1 página 7base nessas informações, a concentração da solução MISTURA DE SOLUÇÕEScomercial desse ácido será De mesmo soluto e mesmo solventea) 7 mol/L. Quando misturamos soluções deb) 6 mol/L mesmo soluto, obtemos uma novac) 5 mol/L. solução de concentraçãod) 4 mol/L. intermediária às das soluçõese) 3 mol/L. misturadas. Nesse caso, a massa total de soluto da solução final será a soma das massas dos solutos das soluções17. As baterias dos automóveis são cheias com solução iniciais. Da mesma forma, o volumeaquosa de ácido sulfúrico. Sabendo-se que essa solução final será a soma dos volumes dascontém 38% de H2SO4 em massa e densidade igual a soluções iniciais.1,29g/cm3, qual é a concentração do ácido sulfúrico em molpor litro? (dados: H=1 ; S=32 ; O=16) DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES + = V1+V2=Diariamente nós diluímos soluções. Xarope de groselha ou V1 V2 Vrum suco concentrado são diluídos em água para obtermosum suco com sabor agradável; colocamos um pouco água no Solução (1) solução (2) solução resultante (r)café forte para torná-lo mais fraco; diluímos bebidas com m1 m m1 + m1água tônica; na cozinha, diluímos detergente com água na C1= C 2= 1 Cr=lavagem de louças. Percebemos então que o fenômeno da V1 V2 V 1+V 2diluição está constantemente presente em nossas vidas. m1 =C 1.V 1 m1 =C 2 .V 2 m1 + m1 =C r .V rDiluir uma solução significa acrescentar solvente a essasolução. Esse solvente é, basicamente, a água. Logo: C 1.V 1+C 2 .V 2=C r .V r analogamente:Analogicamente aos exemplos do dia a dia, no laboratório,as soluções vem sempre em altas concentrações, sendo M1.V1 + M2.V2 = Mr.Vr(quase sempre) necessária a diluição, a fim de obtermossoluções mais adequadas. Na diluição, a quantidade desoluto permanece inalterada. Com a adição de solvente a Exemplo: 500 mL de solução 0,2 mol/L de ácido clorídricosolução produz uma diminuição da concentração, deixando- são misturados a 100 mL de solução 0,8 mol/L do mesmoa mais diluída. Já a retirada de solvente de uma solução ácido. Calcular a concentração final da solução em mol/L.produz um aumento da concentração, deixando-a maisconcentrada. Solução 1 solução 2 solução resultante M1=0,2mol/L M2=0,8mol/L Mr= ??? V1=0,5L V2=0,1L Vr=0,5+0,1=0,6L Adição de Vi+Vágua Solvente = M1.V1 + M2.V2 = Mr.Vr Vi Vf solução inicial (i) solução final (f) 0,2 x 0,5 + 0,8 x 0,1 = Mr x 0,6 => Mr = 0,3 mol/L m1 m C i= Com a adição de Cf= 1 Exercícios: Vi solvente a massa Vf de soluto e o número de mols 18. A partir de uma solução de hidróxido de sódio (NaOH) m1 =C i .V i não se alteram m1 =C f .V f na concentração 25g/L, deseja-se obter 125 mL dessa mesma solução na concentração 10g/L. Calcule, em mililitros, o volume da solução inicial necessário para esseLogo: C i .V i=C f .V f ou, usando a concentração molar: processo. Despreze a parte fracionária caso exista. 19. Para efetuar o tratamento de limpeza de uma piscina de Mi.Vi = Mf.Vf 10.000L, o operador de manutenção nela despejou 5L de solução 1 mol/L de sulfato de alumínio, Al2(SO4)3. (massasExemplo: Tem-se 900 mL de uma solução 0,6 mol/L. Qual atômicas: Al = 27u; O = 16u; S = 32u). Após agitar bem ao volume de solvente que se deve adicionar a fim de se ter solução, a concentração do sulfato de alumínio, em g/L, éuma solução 0,2 mol/L? de:Solução inicial (1): solução final (2): a) 0,171M1 = 0,6 mol/L M2 = 0,2 mol/L b) 1.46.10-6V1 = 0,9 L V2 = ? c) 5.10-5M1.V1 = M2.V2 => 0,6.0,9 = 0,2.V2 => V2 = 2,7 L d) 1,710Volume de solvente = 2,7 – 0,9 = 1,8 L de solvente e) 684.10-3Estudo das Soluções http://ilmus.mdl2.com/ Prof. Ilmus
  • 8. Química 2ª série EM Apostila 1 página 820. Submetendo-se 3L de solução 1mol/L de cloreto de 2ª: os dois solutos estão em quantidades diferentes paracálcio (CaCl2) à evaporação até um volume final de 400 mL, reagir. Nesse caso, haverá sobra de um deles.sua concentração molar será: Essas misturas são comuns de ácidos com bases, sais ea) 3,00 ácidos, bases e sais.b) 4,25c) 5,70 Exemplo: Juntam-se 300 mL de HCl 0,4 mol/L e 200 mL ded) 7,00 NaOH 0,8 mol/L. Quais serão as concentrações finais do:e) 7,50 a) ácido; b) base; c) do sal formado21. Misturam-se 200 mL de solução de hidróxido depotássio de concentração 5,0g/L com 300 mL de solução de Esse item requer cuidados. Portanto dividiremos a resoluçãomesma base com concentração 4,0g/L. A concentração final em etapasem g/L é:a) 0,5 I – Calculamos as quantidades, em mols, dos solutos iniciaisb) 1,1 HCl: nácido = M.V = 0,4.0,3 = 0,12 molc) 2,2 NaOH: nbase = M.V = 0,8.0,2 = 0,16 mold) 3,3e) 4,4 II – Escrevemos a reação e verificamos se há excesso ou não de um dos reagentes22. Misturando-se 100 mL de solução aquosa 0,1 mol/L de HCl + NaOH → NaCl + H2OKCl, com 100 mL de solução aquosa 0,1 mol/L de MgCl2, Início 0,12 0,16 0 0as concentrações dos íons K+, Mg2+ e Cl- na solução Reagem 0,12 0,12 0,12 0,12resultante serão, respectivamente: Resto 0 0,04 0,12 0,12a) 0,05 M, 0,05 M e 0,1 Mb) 0,04 M, 0,04 M e 0,12 M III – Após a análise da reação, calculamos a concentraçõesc) 0,05 M, 0,05 M e 0,2 M pedidas. Lembre-se: o volume agora é a soma dos volumesd) 0,1 M, 0,15 M e 0,2 M do ácido com a base, ou seja, 0,3+ 0,2 = 0,5Le) 0,05 M, 0,05M e 0,15M a) HCl: zero23. 300 mL de solução de hidróxido de amônio, com b) NaOH: Mbase= n base = 0,4 = 0,08mol / Lconcentração 3 g/L, foram misturados com 200 mL de outra V 0,5solução de mesma base, de concentração desconhecida. Msal= n sal 0,12Após a mistura, foi obtida uma solução final contendo 4 g/L. c) NaCl: = = 0,24mol / LIndique, respectivamente, quantos gramas de soluto há na V 0,5primeira solução e qual o valor da concentraçãodesconhecida? 26. Juntando-se 200 mL de ácido sulfúrico 0,3mol/L e 100 mL de hidróxido de potássio 1,2mol/L. Pergunta-se quais24. Qual deve ser a massa de solução de hidróxido de sódio serão as concentrações molares da solução final em relaçãocujo título é igual a 0,12, que deve ser adicionada a 200g de ao ácido, à base e ao sal formado?outra solução de NaOH, de título igual a 0,20, para que sejaobtida uma solução de NaOH de título igual a 0,18? 27. Qual será a concentração molar da solução final com relação ao sal formado, quando junta-se 0,3L de ácido25. Misturando-se 100 mL de cloreto de sódio 70g/L e 200 clorídrico 0,4mol/L e 0,2L de hidróxido de sódio 0,6mol/L?mL de cloreto de potássio 40g/L, quais serão asconcentrações, em g/L, dessas duas substâncias, na solução 28. A 1L de solução 0,1mol/L de hidróxido de sódiofinal? adiciona-se 1L de solução de ácido clorídrico 0,1mol/L. Qual será o valor da massa sólida quando a solução resultante for levada à secura até que a mesma sejaMistura de soluções com solutos diferentes formada?Esse é um tipo de mistura bastante complicada. Se os 29. Cada cm3 de leite de magnésia contém 0,08g desolutos não reagem, não podemos somar as quantidades de Mg(OH)2. Quantos mols de HCl do suco gástrico sãomatéria. Devemos nesse caso considerar cada soluto neutralizados quando uma pessoa ingere 15cm3 de leite deseparadamente na solução. Essa mistura é comum quando magnésia?misturamos base com base, ácido com ácido.Porém, se houver reação química, e não uma simplesmistura, os problemas serão resolvidos com a ajuda da Respostas: 01) c ; 02) e ; 03) d ; 04) d ; 05) c ; 06) d ; 07) b ; 08) e ; 09.a) 2,0g 09.b)estequiometria. Porém, podem ocorrer duas situações: 0,4% ; 10) d ; 11) c ; 12) c ; 13.a) 0,357 ; 13.b) 1mol/L ; 13.c) 35,7% ; 14) d ; 15.a) 0,4M ; 15.b) 93,2g/L ; 16) b ; 17) 5 mol/L ; 18) 50mL ; 19) a ; 20) e1ª: os dois solutos estão em quantidades exatas para reagir ; 21) e ; 22) e ; 23) 0,9g e 2,22g/L ; 24) 66,66g ; 25) 23,3 e 26,6 ; 26) 0 ; 0 ;(proporções estequiométricas). Reagem totalmente; 0,2mol/L ; 27) 0,24mol/L ; 28) 5,85g ; 29) 0,04Estudo das Soluções http://ilmus.mdl2.com/ Prof. Ilmus