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Professor: José Tiago Pereira Barbosa 2013. SOLUÇÃO É uma mistura uniforme de átomos, íons ou moléculas de duas ou mais substâncias. SOLUTOSubstância.

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1 Professor: José Tiago Pereira Barbosa 2013

2 SOLUÇÃO É uma mistura uniforme de átomos, íons ou moléculas de duas ou mais substâncias. SOLUTOSubstância dissolvida ou substância presente em menor quantidade na solução. SOLVENTE Substância que dissolve ou a substância presente em maior quantidade.

3 SOLUTOSOLVENTESOLUÇÃO

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5 5 Prefixo Múltiplos SímboloFator Prefixo Frações SímboloFator teraT10 12 decid10 -1 gigaG10 9 centic10 -2 megaM10 6 milim10 -3 kilok10 3 micro hectoh10 2 nanon10 -9 decada10 1 picop Definições Soluto: substância a ser dissolvida; Solvente: substância que efetua a dissolução; Solução aquosa: solução que utiliza água como solvente; Solução diluída: solução que contém uma pequena quantidade de soluto; Solução concentrada: solução que contém uma quantidade razoável de soluto. Prefixos mais comuns na literatura química

6 EXEMPLOS DE SOLUÇÕES

7 Soluções Aquosas: Soluções que contêm água como solvente. ÁGUA Estrutura de Lewis para a molécula de água 105 o

8 O PROCESSO DA DISSOLUÇÃO Um soluto se dissolve num solvente que tem estrutura semelhante a ele. Solventes polares: tendem a dissolver solutos polares ou iônicos. Solventes não polares: tendem a dissolver solutos não polares. O SEMELHANTE DISSOLVE O SEMELHANTE.

9 PROCESSO DE DISSOLUÇÃO DE UM SÓLIDO IÔNICO EM ÁGUA

10 IONIZAÇÃO Compostos covalentes polares que se dissolvem em água. Exemplo: HCl (H + e Cl - ) Eletrólitos: substâncias que produzem íons quando se dissolvem em água.

11 SOLUBILIDADE É a massa do soluto que pode ser dissolvida numa certa quantidade de solvente em uma dada temperatura. É expressa em gramas de soluto por 100 mL (100 cm 3 ) ou por 100 g de solvente numa dada temperatura.

12 Exemplos: 1) Cloreto de sódio - 36 g por 100 g de H 2 O a 20 o C. 2) Sacarose g por 100 g de H 2 O a 20 o C. 3) Hidróxido de cálcio [Ca(OH) 2 ] - 0,17 g por 100 g de H 2 O a 20 o C. 4) Cloreto de prata (AgCl) - 0,0001 g por 100 g de H 2 O a 20 o C.

13 Influência da Temperatura na Solubilidade A solubilidade da maioria dos sólidos nos líquidos aumenta com a temperatura. Exemplo: uma quantidade adicional de 308 g de açúcar se dissolve em 100 g de água quando a temperatura passa de 0 o C a 100 o C. Velocidade de dissolução: pulverização e agitação.

14 SOLUÇÃO SATURADA Solução que está em equilíbrio em relação a uma outra substância dissolvida. SOLUÇÃO INSATURADA Uma solução que não está em equilíbrio em relação à substância dissolvida e pode dissolver quantidade maior desta mesma substância.

15 SOLUÇAO SUPERSATURADA Solução com quantidade de substância dissolvida maior que a solução saturada. Solução de Acetato de Sódio: a) adição de um cristal de NaC 2 H 3 O 2. b) e c) O excesso de NaC 2 H 3 O 2 cristaliza-se na solução.

16 Líquidos Miscíveis: Líquidos que se misturam completamente entre si para formar uma solução em qualquer proporção. Têm geralmente estruturas moleculares semelhantes. Líquidos Imiscíveis: Líquidos imiscíveis se dispõem em camadas de acordo com sua densidade.

17 ÁlcoolSolubilidade em H 2 O a Solubilidade em C 6 H 14 CH 3 OH0,12 CH 3 CH 2 OH CH 3 CH 2 CH 2 OH CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 OH0,11 CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 OH0,030 CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 OH0,0058 CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 OH0,0008 a Expresso em mol de álcool / 100 g de solvente a 20 o C. O símbolo de infinito indica que o álcool é completamente miscível em solvente. Solubilidade de alguns alcoóis em água e hexano

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19 GLICOSE

20 CONCENTRAÇÃO A concentração de uma solução expressa a quantidade de soluto presente numa dada quantidade de solvente ou de solução.

21 mL Adicionar água destilada Concentração (C) É o quociente entre a massa do soluto e o volume da solução Ex.: Preparar uma solução aquosa 5 g/L de cloreto de sódio (NaCl) Tampar 500 mL 2,500 g NaCl 500 mL Agitar

22 Porcentagem em massa por volume: EXEMPLO: uma solução a 5 % (m/v) de dextrose usada para alimentação endovenosa contém 5 g de dextrose (glicose) para 100 mL.

23 Porcentagem em massa: EXEMPLO: Uma solução de ácido nítrico a 70 % (m/m) contém 70 g de HNO 3 em cada 100 g de solução.

24 Porcentagem em volume: EXEMPLO: Uma solução de álcool etílico a 70 % (v/v) usada como antisséptica e dessinfetante consiste de 70 mL de álcool etílico cujo volume total é de 100 mL.

25 Partes por milhão (ppm) Porcentagem: significa partes por cem 5 %: 5 partes em ppm: 5 partes em um milhão ( ou 10 6 partes) EXEMPLO: Se a quantidade de mercúrio em amostra for 5 mg, sua concentração em ppm é ( Note que 1 kg = 10 3 g = 10 6 mg e que mg/kg é portanto o mesmo que ppm.)

26 MOLARIDADE Uma solução 5,00 M de cloreto de sódio contém 5,00 moles (292,5 g) de NaCl por litro de solução. EXEMPLO: A molaridade de uma solução que contém 0,600 mol de soluto em 2,00 litros de solução é

27 EXERCÍCIOS 1) Uma garrafa de coca-cola (0,473 L) contém 36,9 g de sacarose, C 12 H 22 O 11. Qual é a molaridade desta solução? R = 0,228 M 2) Que massa de nitrato de prata, AgNO 3 é necessária para preparar 500 mL de uma solução a 0,40 % (m/v)? R = 2,0 g de AgNO 3 3) Que massa de sulfato de cobre (II) é necessária para preparar 1,50 L de uma solução 0,690 M? R = 165 g de CuSO 4 4) Que massa de uma solução aquosa de ácido fosfórico a 85% (m/m) contém 20,0 g de H 3 PO 4 ? R = 23,5 g de solução 5) Que massa de cloreto de amônio, NH 4 Cl, é necessária para preparar 750 mL de uma solução 0,333 M? R = 13,4 g de NH 4 Cl

28 DILUIÇÃO DE SOLUÇÕES Cálculos de diluição estão baseados no fato que o número de moles do soluto retirados da solução original e o número de moles da solução diluída são os mesmos. Soluções dadas em molaridade: moles de soluto litros de solução (iniciais)x litros de solução (iniciais) = moles de soluto litros de solução (finais)x litros de solução (finais)

29 M 1 x V 1 = M 2 x V 2 EXEMPLO: Considere a diluição de ácido clorídrico, HCl, que é disponível sob forma de uma solução aquosa 12 M. Ache o volume desta solução original necessário para preparar 2,00 L de HCl 0,50 M. V1V1 = 0,50 M x 2,00 L 12 M 83 mL =

30 EXERCÍCIOS 1) Uma alíquota de 10,0 mL de NH 3 15 M é diluída a 250 mL com água. Qual é a molaridade da solução diluída? R = 0,60 M 2) Que volume de H 2 SO 4 18 M é necessário para preparar 500 mL de uma solução 0,150 M? R = 4,2 mL 3) Se 25,0 mL de NaH 2 PO 4 3,60 M são diluídos a 1,00 L, qual é a molaridade da nova solução? R = 0,0900 M


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