QUÍMICA Tipos de soluções Edson Mesquita

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1 QUÍMICA Tipos de soluções Edson Mesquita 1

2 Soluções Uma solução é uma mistura homogênea de substâncias puras (átomos, moléculas ou íons) na qual não há precipitação. Substância pura: substância com composição característica e definida, com um conjunto definido de propriedades, exemplos: água, ferro (Fe), sal (NaCl), açúcar comestível, oxigênio (O 2 ). Mistura: são duas ou mais substâncias diferentes juntas em um mesmo sistema*. As misturas podem ser classificadas em homogêneas (soluções) e heterogêneas. D < 1 nm 1 < D > 100 nm D > 100 nm 2

3 Tipos de soluções As soluções podem ser classificadas quanto ao seu estado físico: sólido, líquido ou gasoso. 3

4 Concentração Comum (C) É a relação entre a massa do soluto em gramas e o volume da solução em litros. Onde: C = concentração comum (g/l) m1= massa do soluto(g) V = volume da solução (L) Exemplo: Qual a concentração comum em g/l de uma solução de 3L com 60g de NaCl? Concentração comum é diferente de densidade, apesar da fórmula ser parecida. Veja a diferença: A densidade é sempre da solução, então: Naconcentraçãocomum,calcula-seapenasam soluto, ouseja, m1. 4

5 Concentrações de soluções Molaridade Solução = é o soluto dissolvido em solvente. Soluto: está presente em menor quantidade. A água como solvente = soluções aquosas. Altera-se a concentração utilizando-se diferentes quantidades de soluto e solvente. Concentração em quantidade de matéria: Mols de soluto por litro de solução. Se soubermos a concentração em quantidade de matéria e o volume de solução, podemos calcular a quantidade de matéria (e a massa) do soluto. 5

6 Concentrações de soluções Concentração em quantidade de matéria Concentrações de soluções Exemplo: Calcule a concentração em quantidade de matéria de uma solução preparada a partir da dissolução de 23,4g de Sulfato de sódio (Na 2 SO 4 ) em água suficiente para perfazer 125mL de solução. Dados: MM (Na 2 SO 4 ) = 142g/mol R= 1,32mol/L 6

7 Molalidade É a relação entre a quantidade de matéria de soluto e a massa do solvente, em Kg. Molalidade = quantidade de matéria soluto / massa do solvente Molalidade = n 1 /m 2 (Kg) Exemplo: Calcule a molalidade da glicose num soro contendo 4 g de glicose (C 6 H 12 O 6 ) em 100 g de água. 7

8 Título (T ) É a relação entre a massa do soluto e a massa da solução. Onde: m1 = massa do soluto m2 = Massa da solução = massa do soluto + massa do solvente O título não possui unidade. É adimensional. Ele varia entre 0 e 1. O percentual varia de 0 a 100. Para encontrar o valor percentual através do título: Relação entre concentração comum, densidade e título: Relação entre outras grandezas: Ou simplesmente: 8

9 Em um recipiente temos 20g de H 2 SO 4 dissolvidos em 80g de água, o título da solução será de: a) 100 b) 80 c) 0,20 d) 0,80 Percentual (%) É a relação entre soluto e solvente de uma solução dadaempercentual(%). - Percentual massa/massa ou peso/peso: %m/m;%p/p - Percentual massa/volume: %m/v;%p/v - Percentual volume/volume: %v/v 9

10 Fração Molar (x) Fração em mols de soluto ou ou Fração em mols do solvente Onde: x = fração molar da solução x1= fração molar do soluto x2 = fração molar do solvente n1= n de mol do soluto n2 = n de mol do solvente n = n de mol da solução Observação: Exercícios 10

11 DILUIÇÃO Consiste em adicionar mais solvente puro a uma determinada solução. A massa de uma solução após ser diluída permance a mesma, não é alterada, porém a sua concentração e o volume se alteram. Enquanto o volume aumenta, a concentração diminui. Veja a fórmula: Onde: M1 = molaridade da solução 1 M2 = molaridade da solução 2 V1 = volume da solução 1 V2 = volume da solução 2 Para esta fórmula, sempre M1 e V1 são mais concentrados e M2 e V2 são mais diluídos. MISTURA DE SOLUÇÕES -Demesmosoluto:namisturadesoluçõesdemesmosoluto não há reação química entre estas soluções. Neste caso, o valor do volume final é a soma das soluções. Onde: C = concentração comum (g/l) M = molaridade (mol/l) V = volume (L) Exemplo: 11

12 Exemplo: Qual a molaridade de uma solução de NaOH formada pela mistura de 60mL de solução a 5 mol/l com 300mL de solução a 2 mol/l? Solubilidade 12

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14 Solução insaturada Quando a quantidade de soluto usado não atinge o limite de solubilidade, ou seja, a quantidade adicionada é inferior ao coeficiente de solubilidade. Solução saturada Quando o solvente já dissolveu toda a quantidade possível de soluto (ou disperso), e toda a quantidade agora adicionada não será dissolvida e ficará no fundo do recipiente Solução supersaturada Acontece quando o solvente e soluto estão em uma temperatura em que seu coeficiente de solubilidade (solvente) é maior, e depois a solução é resfriada ou aquecida, de modo a reduzir o coeficiente de solubilidade. Quando isso é feito de modo cuidadoso, o soluto permanece dissolvido, mas a solução se torna extremamente instável. Qualquer vibração faz precipitar a quantidade de soluto em excesso dissolvida 14

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