TURMA DE MEDICINA - QUÍMICA

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1 Prof. Borges / Lessa TURMA DE MEDICINA - QUÍMICA AULA 06 DILUIÇÃO DE SOLUÇÕES Diluir significa adicionar solvente a uma solução que já existe. Este método faz com que o volume de solução aumente e a concentração da solução diminua, logo, são inversamente proporcionais. Ex. Se o volume da solução duplicar, a concentração da solução cai à metade. Se o volume da solução reduzir a metade, por evaporação do solvente, a concentração da solução duplica. Ex. A 10mL de solução mol/l, são adicionados 40mL de água destilada. Qual a nova concentração da solução. 1º modo: Resolução conceitual º modo: Regra de três 3º modo: Fórmula (é o mais utilizado no vestibular!) Agora, que já vimos que existem várias formas de resolver problemas de diluição, você deverá optar por uma das formas de resolver os problemas a seguir. Em sala de aula, utilizaremos C i. V i = C f. V f. Caso o aluno opte por resolver de outra forma e não consiga resolver algum exercício, o mesmo deverá procurar auxílio do professor fora de sala de aula. 1. Considere um recipiente que contenha uma solução aquosa de Mg(NO 3 ) 0,mol/L, ocupando 1/5 do volume do mesmo. Adiciona-se água nesta solução, até que volume da solução complete o recipiente, pede-se: a) Calcule a nova concentração de Mg(NO 3 ) quando o recipiente estiver completamente cheio. b) Calcule a concentração de NO 3 - neste recipiente cheio. 1

2 . Uma solução de H SO 4 de volume igual a 5L, possui concentração igual a Xg/L. Retira-se uma alíquota de 50mL desta solução e adiciona-se água até o volume de 500mL, obtendo-se uma solução de concentração igual a 0,098g/L. Calcule: a) O valor de X nesta solução. b) A concentração da solução inicial em % m/v. c) Concentração em mol/l da solução inicial. 3. Uma cachaça possui concentração de álcool igual a 36% m/v. Um adulto ao degustar uma dose de 0mL, sentiu uma queimação na garganta, afirmando que a cachaça estava muito forte. Para melhora o sabor, o adulto pegou outra dose de 0mL e misturou 380mL de um refrigerante, provando a bebida e afirmando que agora estava mais fraca. a) Calcule a massa de álcool na 1ª dose de cachaça pura. b) Calcule a massa de álcool na ª dose de cachaça misturada com o refrigerante. c) Calcule a concentração do álcool depois de misturado com refrigerante g de uma mistura gasosa de N com O, possui 0% m/m de N. Nesta solução, acrescenta-se 150g de CO, formando uma nova solução. Calcule a % m/m de N na mistura gasosa final.

3 5. Mistura-se 100mL de solução 0,5mol/L de Ca(NO 3 ) com 100mL de solução de KNO 3 0,3mol/L. Calcule as novas concentrações dos sais e as novas concentrações dos íons Ca +, K + e NO 3 - na solução obtida, sabendo que não ocorre nenhuma reação química, ou seja, as soluções apenas se diluem na mistura. 6. Adiciona-se 300mL de água a 00g de uma solução 40g/L de NaOH(aq) de densidade igual a 1,g/mL. Calcule: a) Calcule a % em massa da solução de NaOH 40g/L, antes da adição de água. b) Calcule a % em massa da nova solução obtida após a adição de água. 3

4 DILUIÇÃO DE SOLUÇÕES SÉRIE CASA: 1. Qual o volume de água que deve ser adicionado a 0 ml de ácido nítrico 0,mol/L, para ser obtida uma solução com concentração de 0,01mol/L.. Calcule o volume de água que deve ser adicionado a 00 ml de uma solução, a fim de que sua concentração em % m/v seja reduzida a ¼ da inicial. 3. A 0g de solução de H SO 4 a 40% em massa são adicionados 180 ml de água. Calcule a % em massa e a % m/v da solução obtida, sabendo que a densidade da solução obtida é de 1,01g/mL. 4. Uma solução A de H SO 4 é dita 98% em massa e possui densidade igual a 1,84g/mL. Pede-se: a) Qual a concentração molar da solução A? (dado massa molar H SO 4 = 98g.mol -1 ) b) Qual o volume da solução A, necessário para obter 5 litros de solução a 0,1mol/L? 5. Mistura-se 00mL de solução a mol/l de NaBr com 300mL de solução a 0,5mol/L do mesmo soluto. A seguir adiciona-se 500mL de água. Calcule a concentração em mol/l da nova solução obtida. 6. Num laboratório, um químico necessita de 500mL de solução de HCl 0,mol/L e dispõe de duas soluções aquosas de HCl, com concentrações de 0,1mol/L e 0,4mol/L respectivamente. Calcule o volume de cada solução que o químico deve misturar para ter a solução desejada. 7. A que volume deve ser diluído 00mL de uma solução de NaOH 0,mol/L para que a solução obtida seja misturada com 500mL de solução 0,5mol/L de NaOH a fim de obter uma solução a 0,4mol/L. 8. Mistura-se 50mL de solução 1mol/L de Ca(NO 3 ) com 50mL de solução de KNO 3 1mol/L. Calcule as novas concentrações dos sais e as concentrações dos íons Ca +, K + e NO 3 - na solução obtida. 9. Mistura-se 00mL de KNO 3 com 300mL de Al (SO 4 ) 3 e 1500mL de NaCl. Sabendo que todas as soluções são 0,1mol/L e que os solutos não reagem entre si, calcule as concentrações dos sais e dos íons na solução obtida. GABARITO DILUIÇÃO DE SOLUÇÕES EXERCÍCIOS RESOLVIDOS 1. Calcule o volume de água que deve ser adicionado a 50 ml de solução 0,4 mol/l de KNO, a fim de obter uma solução a 0,1 mol/l. K N O V H O =? K N O 0,4 m ol/l 50 m L 0,1 m ol/l 4

5 RESOLUÇÃO: Obs.: A UFES divulga como gabarito oficial, a aplicação da fórmula n = C V, toda vez que calcula número mols.. Deseja-se preparar uma solução 5% em massa de glicose, a partir de outra solução de glicose a 8% (m/v) e d = 1, g/ml. a) Qual o volume de solução a 8% (m/v) que deverá ser utilizado, para preparar 50 g de solução a 5% em massa. b) De quantas vezes deverá ser diluído. RESOLUÇÃO: 8% (P/V ) Á gua 5% m assa 50 g S L Outro modo: a) % m/m d = %m/v X 1, = 8 X = 6,67% m/m solução inicial (% m/m ) i m i = (% m/m ) f m F 6,67% m/m m i = 5% m/m 50g m i = 187,5g SL 3. 0 ml de uma solução de HNO 3 são dissolvidos em água até completar 50 ml de solução. Uma alíquota de 50 ml da mesma foi diluída 10 vezes obtendo uma solução de ph = 1. Pede-se: a) Concentração em % (m/v) do HNO 3 inicial. b) Sabendo que a densidade da solução inicial era de 1,4 g/ml, qual o teor de pureza do HNO 3. RESOLUÇÃO: 5

6 a) Se ph = 1, então [H + ] = 10 1 mol/l e [HNO 3 ] = 10 1 mol/l 1L 10-1 mol 0,5L n Na diluição n HNO3 é constante, n = m o l H N O 3 Logo: nos 50 ml temos 5 10 mol HNO 3 em 50 ml mol em 50 ml n n' = 0,5 m ol HNO 3 Portanto no início temos 0,5 mol HNO 3 em 0 ml de solução. 1 mol HNO 3 63g 0,5 mol m m = 15,75g H N O 3 15,75g HNO 3 0 ml x 100 ml x = 78,75% m/v b) Teor de pureza pode ser encarado como % em massa. Como d = 1, g/ml: 1 ml SL 1, g SL 0 ml SL m SL 15,75g Soluto 4 g Solução Y 100g Solução Outro modo: a) Como são diluições, temos n ST (início) = n ST (final), nos dois casos. Esquema: m SL = 4 g y = 65,63% em m assa de HNO 3 Logo: ph = 1 [H + ] = 10 1 mol/l [HNO 3 ] = 10 1 mol/l (final) C 3 V 3 = C 4 V 4 C 3 50mL = 10 1 mol/l 500mL C 3 = 1 m ol/l Como C 3 = C Temos: C 1 V 1 = C V C 1 0mL = 1mol/L 50mL Como 1 mol 63 g 1,5 mol/l m m = 787,5g/L ou ainda 78,75% m/v C 1 = 1,5 m ol/l HNO 3 b) % m/m. d = % m/v X. 1, = 78,75 X = 78,75/ 1, X = 65,63% m/m 6

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