UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE UFAC SOLUES AQUOSAS PET

UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE - UFAC SOLUÇÕES AQUOSAS PET - AGRONOMIA Tutor: Dr. José Ribamar Silva Autores: Maria Izabel e Samuel Luz Modificado por: Adriano Pereira e Wagner Moura LUZ, et al. , 2006

SOLUÇÕES AQUOSAS 1. Conceito 2. Componentes Solução = Soluto(1) + Solvente(2) Solvente → maior quantidade, mesmo estado físico da mistura Ex. : 0, 4 g Na. OH Solvente → H 2 O (líquido e maior quantidade) 1 L Solução LUZ, et al. , 2006

SOLUÇÕES AQUOSAS 3. - ≠ Relações entre a quantidade de soluto com a de Concentração: solvente ou de solução Principais Unidades de Concentração: 3. 1. Concentração Comum (g/L): - É a quantidade em grama de soluto contida em 1 L de solução: C= LUZ, et al. , 2006

SOLUÇÕES AQUOSAS Ex. : Solução 10 g/L de Na. Cl (Preparação) 10 g + 1 L H 2 O 10 g Na. Cl Afere com H 2 O até 1 L 300 ml Transfere ERRADO Béquer 500 ml Balão Volumétrico (1 L) 3. 2. Percentagem (peso/volume): - É a quantidade de soluto (g) presente em 100 ml (100 cm 3) de solução. LUZ, et al. , 2006

SOLUÇÕES AQUOSAS Ex: 2 g KOH dissolvidas em 100 ml de solução. C = 2 % KOH Ex: Dissolve-se 4 g de Na. OH em água de modo a formar 500 ml de solução. Qual a concentração dessa mistura expressa em % (P/V) e g/L? 4 g de Na. OH V = 500 ml C = ? (% e g/L) LUZ, et al. , 2006

SOLUÇÕES AQUOSAS 4 g Xg 500 ml 1000 ml 4 g Xg C = 8 g/L C = 0, 8 % 3. 2. 1. Relação entre Cg/L e % %: 100 ml g/L 500 ml 1000 ml C (g/L) = % x 10 3. 3 Título (T): - É a relação entre a massa do soluto (m 1) e a massa da solução (m). ou LUZ, et al. , 2006

SOLUÇÕES AQUOSAS 3. 3. 1. Relação entre Cg/L e Título: C(g/ L) = T= → → m 1 = C. V m 1 = m. T Fazendo m 1 = m 1 e d = C. V=m. T , temos: → C (g/L) = C (g /L) = d. T → (se d em g/ L) C (g /L) = d. T. 1000 → (se d em g/ml) LUZ, et al. , 2006

SOLUÇÕES AQUOSAS 3. 4 Titulo Percentual (T %): - É a massa de soluto contido em 100 g de solução. T (%) = T x 100 Ex. : H 2 SO 4 98 % de pureza. 3. 5 Concentração molar (mol/litro): - Molaridade → É o número de mols do soluto (n 1) contidos em um litro de solução. onde LUZ, et al. , 2006

SOLUÇÕES AQUOSAS M = Molaridade n 1 = no mols soluto MM 1 = Massa Molar V(L) = Volume (Litro) Ex: 40 g Na. OH V = 1 L C = ? mol/L LUZ, et al. , 2006

SOLUÇÕES AQUOSAS 3. 5. 1 Relação entre Cg/L e Cmol/L: Fazendo: m 1 = C. V m 1 = M. MM 1. V m 1 = m 1 C. V = M. MM 1. V C (g/L) = M. MM 1 LUZ, et al. , 2006

SOLUÇÕES AQUOSAS 3. 6 Concentração Normal (N): - Normalidade → Número de equivalentes-grama do soluto contido em 1 L de solução → → 3. 6. 1. Equivalente-grama de um: • Ácido → LUZ, et al. , 2006

SOLUÇÕES AQUOSAS Ex: OBS: H 2 SO 3 EF = MM 1 H 3 PO 4 EF = MM 3 H 3 PO 3 EF = MM 2 H 3 PO 2 EF = MM LUZ, et al. , 2006 2

SOLUÇÕES AQUOSAS • Base Ex: • Sal Ex: LUZ, et al. , 2006

SOLUÇÕES AQUOSAS Ex: Dissolve-se 0, 37 g de hidróxido de cálcio em água de modo a formar 500 ml de solução. Qual a concentração dessa mistura expressa em N? • Dados: m 1 = 0, 37 g; V = 0, 5 L; N? Ca(OH)2 LUZ, et al. , 2006 N = 0, 02 N

SOLUÇÕES AQUOSAS 3. 6. 2. Relação entre Cmol/L e N: m 1 = M. MM. V m 1 = N. Eq. V M. MM. V = N. Eq. V M. MM = N. N=M. x LUZ, et al. , 2006

SOLUÇÕES AQUOSAS Ex: Qual a concentração em mol/L de uma solução de H 2 SO 4 12 N? N=M. x 12 = M. 2 M = 6 M ou 6 mol/L LUZ, et al. , 2006

SOLUÇÕES AQUOSAS 4. Diluição de soluções: - Aumento de volume e redução de concentração. V 2 água C 2 = 0 M V 1 Vf Cf C 1 Solução 1 LUZ, et al. , 2006 Solução final

SOLUÇÕES AQUOSAS Na diluição temos: Vf > V 1 Cf < C 1 m 1 = constante Cálculos: Vf. C f = V 1. C 1 + V 2. C 2 Como C 2 = 0 V 2. C 2 = 0 Vf. Cf = V 1. C 1 LUZ, et al. , 2006

SOLUÇÕES AQUOSAS Ex. : Que volume de solução 2 mol/L de Na. OH é necessário diluir com água destilada para obter-se 500 ml de solução 0, 5 mol/L da mesma base? Dados: C 1 = 2 mol/L; Vf = 500 ml; Cf = 0, 5 mol/L Calcular: V 1? Vf. Cf = V 1. C 1 500. 0, 5 = V 1. 2 Obs. : V H O= V f – V 1 2 VH O= 375 ml 2 LUZ, et al. , 2006

SOLUÇÕES AQUOSAS 5. Mistura de soluções sem reação química: C 1 V 1 C 2 + Solução 1 V 2 Solução 2 Vf = V 1 + V 2 Cf Cf entre C 1 e C 2 Solução final V f. Cf = V 1. C 1 + V 2. C 2 + V 3. C 3. . . LUZ, et al. , 2006

SOLUÇÕES AQUOSAS Ex: Misturam-se num frasco 100 ml de solução de Na. OH de concentração 0, 2 mol/L e 100 ml de solução 0, 4 mol/L da mesma base. Qual a concentração da solução obtida após a mistura? V 1 = 100 ml; C 1 = 0, 2 mol/L; V 2 = 100 ml; C 2 = 0, 4 mol/L; Vf = 200 ml; Cf = ? mol/L LUZ, et al. , 2006

SOLUÇÕES AQUOSAS V 2 = 100 ml C 2 = 0, 4 mol/L V 1 = 100 ml C 1 = 0, 2 mol/L Vf = 200 ml Cf = ? V f. Cf = V 1. C 1 + V 2. C 2 200. Cf = 100. 0, 2 + 100. 0, 4 Cf = 0, 3 mol/L LUZ, et al. , 2006

SOLUÇÕES AQUOSAS Ex: Que volumes das soluções de H 3 PO 4 1 mol/L e 6 N devem ser misturados para obter-se 1 L de solução 1, 5 mol/L do mesmo ácido? Calcular: V 1 ? V 2 ? C 1 = 1 mol/L C 2 = 6 N Cf = 1, 5 mol/L N=M. x 6=M. 3 M = 2 M ou 2 mol/L LUZ, et al. , 2006 Vf = 1 L

SOLUÇÕES AQUOSAS Vf. C f = V 1. C 1 + V 2. C 2 1. 000 x 1, 5 = V 1 x 1 + V 2 x 2 (? ) Vf = 1. 000 = V 1 + V 2 V 1 = 1. 000 - V 2 1. 500 = (1. 000 - V 2) x 1 + V 2 x 2 1. 500 = 1. 000 - V 2 + 2 V 2 500 = V 2 = 500 ml V 1 = 1. 000 - V 2 = 1. 000 - 500 = 500 ml. LUZ, et al. , 2006

SOLUÇÕES AQUOSAS 5. Mistura de soluções com reação química: Nº de mols + Solução 1 Solução 2 Nº mols resultante Solução Final LUZ, et al. , 2006

SOLUÇÕES AQUOSAS Ex: Que volume de solução 0, 5 mol/L de hidróxido de cálcio (Ca(OH)2) é necessário para neutralizar completamente 2, 0 litros de solução 0, 20 M de HCl? Qual a massa do sal obtido? Molaridade n 1 = M. V n HCl = 0, 2 x 2, 0 = 0, 4 mol 2 HCl + Ca(OH)2 Ca. Cl 2 + 2 H 2 O 2 mols 1 mol 0, 4 mol ------ X ------ Y LUZ, et al. , 2006 2 mols X = 0, 2 mol Ca(OH)2 Y = 0, 2 mol Ca. Cl 2

SOLUÇÕES AQUOSAS n Ca(OH)2 = M x V 0, 2 = 0, 5 x V V = 0, 4 V = 400 ml Ca(OH)2 msal = 22, 2 g Ca. Cl 2 LUZ, et al. , 2006

SOLUÇÕES AQUOSAS 6. Considerações Finais: - Soluções; - Unidades de concentração; - Diluição de soluções; - Mistura de soluções sem reação química; - Mistura de soluções com reação química. LUZ, et al. , 2006

SOLUÇÕES AQUOSAS O PET agradece pela atenção. . . LUZ, et al. , 2006 Adriano Pereira e Wagner Moura