Soluções

Soluções

Solução: é uma mistura homogênea de soluto e solvente

Solvente: Componente cujo estado físico é preservado.

Soluto: Dissolvido no solvente

Observação: Se todos os componentes estiverem no mesmo estado físico, o solvente é aquele presente em maior quantidade.

SoluçõesPreparando uma solução de NaCl em H2O:

- As ligações de hidrogênio da água têm que ser quebradas;

- O NaCl se dissocia em Na+ e Cl-;

- Formam-se interações Na+...OH2 e Cl-...H2O;

- Os íons ficam solvatados pela água;

- Como o solvente é a água, os íons ficam hidratados

Soluções

Formas de expressar a concentração

- Quantidade de matéria

- Molalidade

- Porcentagem de massa

- ppm (partes por milhão)

- ppb (partes por bilhão)

- Volume de O2

- Fração molar

- Diluídas

- Concentradas

- Insaturadas

- Saturadas

- Supersaturadas

Formas de expressar a concentração- QUANTIDADE DE MATÉRIA

)(

)()( 1

litrosV

molsnLmolc c = quantidade de matéria por litro

n = quantidade de matéria do solutoV = volume da solução

- FRAÇÃO EM QUANTIDADE DE MATÉRIA

x = fração em moln = quantidade de matéria do solutonT = quantidade de matéria total

)(

)(

totaln

molsnx

T

Exercício1. O cloreto de hidrogênio (HCl) é bastante solúvel em água. Comercialmente ele é vendido como uma solução aquosa de densidade 1,19 g mL-1, e que contém 360 g de HCl para cada 1000 g de solução. Qual é a concentração desta solução em quantidade de matéria?

Resolução: - Para cada litro de solução, temos que sua massa é de 1190 g. - Se em 1000 g de solução, temos 360 g de HCl em 1 L = 1190 g teremos X g de HCl X = 428,4 g HCl/L

11 7,1115,36

4,428)( Lmol

xLmolc

Exercício1. Qual é a fração molar de etanol em uma solução contendo, 20 g de etanol dissolvidos em 80 g de octano?

Resolução: - A massa molecular de etanol é 46 e portanto,

20 g de etanol contém 20/46 = 0,4348 mol

- A massa molecular de octano é 114 e portanto, 80 g de octano contém 80/114 = 0,7017 mol

3826,07017,04348,0

4348,0tan

olex

E qual é a fração molar de octano?

)(

)(

totaln

molsnx

T

)tan()tan(

)tan(tan oocnolen

olenx ole

Formas de expressar a concentração- % EM MASSA

- ppm

100% xtotalmassa

solutomassamassa

ppm do componente = massa do componente na solução massa total da solução

- MOLALIDADE

)(

)().( 1

kgmassa

molsnkgmolm m = molalidade

n = quantidade de matéria do solutomassa = massa do solvente (kg)

x 106

Exercício

1. Etilenoglicol, HOCH2CH2OH, é utilizado como anticongelante em regiões frias. Suponha que 1,0 kg de etilenoglicol foram adicionados no radiador de um carro que contém 4,0 kg de água. Qual é a molalidade e a porcentagem em massa do etilenoglicol?

DiluiçõesFrequentemente temos que preparar uma nova solução, menos concentrada, a partir de uma solução estoque.

Para diluir uma solução, basta adicionar mais solvente.

O volume da solução aumenta, mas o numero de mol permanece o mesmo.

)(lV

nc )(. lVcn

Portanto:

c(inicial).V(l)(inicial) = c(final).V(l)(final)

Diluições - Exercícios

1. Calcule a molaridade de uma solução de ácido sulfúrico preparada pela mistura de 15,0 mL de H2SO4 6,0 mol L-1 com 250,0 mL de H20.

2. Qual volume de uma solução estoque de NaOH 0,750 mol L-

1 deve ser utilizado para preparar 2,5 L de uma solução de NaOH 0,125 mol L-1?

TitulaçõesObjetivo: Sabendo a concentração de uma solução padrão (ex. NaOH), podemos determinar a concentração de uma solução com concentração desconhecida (ex. HCl) e portanto a quantidade de matéria (ex. HCl).

)(lV

nc )(. lVcn Se:

Na equação de neutralização:

1 HCl + 1 NaOH NaCl + H2O.

A quantidade de matéria de HCl é igual a de NaOH (1 : 1)

Portanto:

c(a).V(l)(a) = c(b).V(l)(b)

Titulaçõesc(a).V(l)(a) = c(b).V(l)(b)