O que você deve saber sobre Qui-cad-1-top-5 – 3 prova O que você deve saber sobre CONCENTRAÇÃO DAS SOLUÇÕES As soluções podem ter sua concentração alterada pela adição ou retirada do solvente. Quando isso acontece, a quantidade de matéria do soluto não se modifica. Para determinar a concentração de uma solução, utiliza-se a técnica da volumetria, um processo de análise química quantitativa.

I. Alteração da concentração de uma solução Qui-cad-1-top-5 – 3 prova I. Alteração da concentração de uma solução Diluição THE NEXT/CID THE NEXT/CID Diluição H2O Cu2+ C− CuC2 conc CuC2 dil Íon de Cu2+ Íon de Cu2+ Mais concentrada Mais diluída CONCENTRAÇÃO DAS SOLUÇÕES

C1V1 = C2V2 I. Alteração da concentração de uma solução Diluição Qui-cad-1-top-5 – 3 prova I. Alteração da concentração de uma solução Diluição C1V1 = C2V2 C1 = concentração inicial da solução (em g/L; mol/L ou em %) V1 = volume inicial da solução C2 = concentração final da solução V2 = volume final da solução (volume inicial [V1] + volume adicionado) CONCENTRAÇÃO DAS SOLUÇÕES

I. Alteração da concentração de uma solução Qui-cad-1-top-5 – 3 prova I. Alteração da concentração de uma solução Diluição A 200 mL de uma solução de ácido clorídrico 0,05 mol/L, foram adicionados 4.800 mL de água. Qual a concentração molar da solução obtida após a diluição? Ou C1V1 = C2V2  0,05  0,2 = C2  5  C2 = 0,002 mol/L CONCENTRAÇÃO DAS SOLUÇÕES

Retirada de um solvente ou aumento da concentração de uma solução Qui-cad-1-top-5 – 3 prova I. Alteração da concentração de uma solução Retirada de um solvente ou aumento da concentração de uma solução Pode ser obtido pela retirada do solvente por evaporação. A quantidade do soluto permanece inalterada. Quanto menor o volume final, maior é a concentração final do soluto. CONCENTRAÇÃO DAS SOLUÇÕES

C1V1 = C2V2 I. Alteração da concentração de uma solução Qui-cad-1-top-5 – 3 prova I. Alteração da concentração de uma solução Retirada de um solvente ou aumento da concentração de uma solução C1V1 = C2V2 C1 = concentração inicial da solução (em g/L; mol/L ou em %) V1 = volume inicial da solução C2 = concentração final da solução V2 = volume final da solução (volume inicial [V1] + volume adicionado) CONCENTRAÇÃO DAS SOLUÇÕES

C3V3 = C1V1 + C2V2 I. Alteração da concentração de uma solução Qui-cad-1-top-5 – 3 prova I. Alteração da concentração de uma solução Mistura de soluções de um mesmo soluto C2 = concentração da solução 2 (em g/L; mol/L ou em %) V2 = volume da solução 2 C3V3 = C1V1 + C2V2 C3 = concentração da solução final V3 = volume da solução final (volume da solução 1 + volume da solução 2) C1 = concentração da solução 1 (em g/L; mol/L ou em %) V1 = volume da solução 1 CONCENTRAÇÃO DAS SOLUÇÕES

I. Alteração da concentração de uma solução Qui-cad-1-top-5 – 3 prova I. Alteração da concentração de uma solução Mistura de soluções de um mesmo soluto Dados: A: 100 mL de hidróxido de sódio de concentração 0,3 mol/L B: 400 mL de hidróxido de sódio de concentração 0,1 mol/L Ao misturar as soluções A e B, obtemos uma solução C. Qual a concentração molar dessa nova solução? CONCENTRAÇÃO DAS SOLUÇÕES

II. Como determinar a concentração de uma solução Qui-cad-1-top-5 – 3 prova II. Como determinar a concentração de uma solução Análise volumétrica Para determinar a concentração de uma solução de hidróxido de sódio, um analista retirou uma amostra de 20 mL dessa concentração e titulou-a com ácido clorídrico. Nessa titulação foram gastos 12 mL de uma solução 0,15 mol/L de ácido clorídrico. Qual a concentração molar da solução de hidróxido de sódio? 1º passo: proporção em mols de cada substância 2º passo: cálculo da quantidade de mols do ácido que reagiu CONCENTRAÇÃO DAS SOLUÇÕES

II. Como determinar a concentração de uma solução Qui-cad-1-top-5 – 3 prova II. Como determinar a concentração de uma solução 3º passo: cálculo da quantidade de mols do hidróxido de sódio neutralizado pelo ácido 4º passo: cálculo da concentração molar da solução de hidróxido de sódio CONCENTRAÇÃO DAS SOLUÇÕES

Calcule o volume de cada solução que deverá ser utilizado Qui-cad-1-top-5 – 3 prova 2 (UFG-GO) Um analista necessita de 100 mL de uma solução aquosa de NaCl 0,9% (m/v). Como não dispõe do sal puro, resolve misturar duas soluções de NaCl(aq): uma de concentração 1,5% (m/v) e outra de 0,5% (m/v). Calcule o volume de cada solução que deverá ser utilizado para o preparo da solução desejada. EXERCÍCIOS ESSENCIAIS RESPOSTA: CONCENTRAÇÃO DAS SOLUÇÕES — NO VESTIBULAR

a) Ao final da reação, o meio ficará ácido ou básico? Qui-cad-1-top-5 – 3 prova 6 (UFRJ) Foram misturados 50 mL de solução aquosa 0,4 molar de ácido clorídrico, com 50 mL de solução de hidróxido de cálcio, de mesma concentração. a) Ao final da reação, o meio ficará ácido ou básico? Justifique sua resposta com cálculos. b) Calcule a concentração molar do reagente remanescente na mistura. EXERCÍCIOS ESSENCIAIS RESPOSTA: RESPOSTA: 0,1 M de Ca(OH)2 M = 0,01 mol/0,1 L = 0,1 M CONCENTRAÇÃO DAS SOLUÇÕES — NO VESTIBULAR

a) 10 mL. b) 100 mL. c) 150 mL. d) 300 mL. e) 450 mL. RESPOSTA: B 10 Qui-cad-1-top-5 – 3 prova 10 (Unesp) Na preparação de 500 mL de uma solução aquosa de H2SO4 de concentração 3 mol/L, a partir de uma solução de concentração 15 mol/L do ácido, deve-se diluir o seguinte volume da solução concentrada: a) 10 mL. b) 100 mL. c) 150 mL. d) 300 mL. e) 450 mL. EXERCÍCIOS ESSENCIAIS RESPOSTA: B CONCENTRAÇÃO DAS SOLUÇÕES — NO VESTIBULAR

Qui-cad-1-top-5 – 3 prova 13 (Unicamp-SP) 10,0 g de um fruto de uma pimenteira foram colocados em contato com 100 mL de acetona para extrair as substâncias capsaicina e di-hidrocapsaicina, dois dos compostos responsáveis pela pungência (sensação de quente) da pimenta. A mistura resultante foi filtrada e o líquido obtido teve seu volume reduzido a 5,0 mL, por aquecimento. Estes 5,0 mL foram diluídos a 50 mL pela adição de etanol anidro. Destes 50 mL, uma porção de 10 mL foi diluída a 25 mL. A análise desta última solução, num instrumento apropriado, forneceu o gráfico representado na figura. Observou-se que a concentração da capsaicina é metade da de di-hidrocapsaicina. a) Qual a relação entre as concentrações da capsaicina, na solução de 5,0 mL e na solução final? Justifique. EXERCÍCIOS ESSENCIAIS RESPOSTA: Na diluição 1, o volume aumentou 10 vezes, e a concentração de capsaicina ficou 10 vezes menor. Na diluição 2, o volume aumentou 2,5 vezes, e a concentração de capsaicina ficou 2,5 vezes menor. A concentração de capsaicina na solução de 5,0 mL será 10 · 2,5 = 25 vezes maior do que na solução final. CONCENTRAÇÃO DAS SOLUÇÕES — NO VESTIBULAR

Qui-cad-1-top-5 – 3 prova 13 b) Identifique o “triângulo” que corresponde à capsaicina e o “triângulo” que corresponde à di-hidrocapsaicina. Mostre claramente como você fez esta correlação. EXERCÍCIOS ESSENCIAIS CONCENTRAÇÃO DAS SOLUÇÕES — NO VESTIBULAR

RESPOSTA: 13 Qui-cad-1-top-5 – 3 prova EXERCÍCIOS ESSENCIAIS CONCENTRAÇÃO DAS SOLUÇÕES — NO VESTIBULAR

Qui-cad-1-top-5 – 3 prova 14 (Fuvest-SP) O rótulo de uma solução de alvejante doméstico, à base de cloro, traz a seguinte informação: teor de cloro ativo = 2,0 a 2,5% em peso*. Para se determinar o teor, faz-se reagir um volume conhecido de alvejante com KI(aq) em excesso, ocorrendo a formação de I2, conforme a equação: A quantidade de iodo formada é determinada por titulação com solução de tiossulfato de sódio. Em uma determinação, 10 mL do alvejante foram diluídos a 100 mL com água destilada. Uma amostra de 25 mL dessa solução diluída reagiu com KI(aq) em excesso, e a titulação indicou a formação de 1,5 · 10-3 mol de I2. Dados: densidade do alvejante: 1,0 g/mL; massa molar do Cl: 35 g/mol. *Apesar de o componente ativo do alvejante ser o hipoclorito (OCl-), a especificação se refere à porcentagem em massa de cloro (Cl) no alvejante. EXERCÍCIOS ESSENCIAIS CONCENTRAÇÃO DAS SOLUÇÕES — NO VESTIBULAR

Qui-cad-1-top-5 – 3 prova 14 a) Verifique se a especificação do rótulo é válida, calculando o teor de cloro ativo desse alvejante. EXERCÍCIOS ESSENCIAIS RESPOSTA: CONCENTRAÇÃO DAS SOLUÇÕES — NO VESTIBULAR

Qui-cad-1-top-5 – 3 prova 14 b) Dentre os seguintes materiais de vidro: bureta, pipeta, balão volumétrico, proveta, béquer e erlenmeyer, cite dois e sua respectiva utilização nessa determinação. EXERCÍCIOS ESSENCIAIS RESPOSTA: Bureta: utilizada na titulação, é preenchida com solução de tiossulfato de sódio. Erlenmeyer: utilizado na titulação; nele é colocada a solução que contém I2. CONCENTRAÇÃO DAS SOLUÇÕES — NO VESTIBULAR

RESPOSTA: HCl(aq) + NaOH(aq)  NaCl(aq) + H2O() Qui-cad-1-top-5 – 3 prova 17 (Ufam) Um técnico de laboratório recebeu um frasco com 300 cm3 de ácido clorídrico de molaridade desconhecida, a fim de determiná-la. Para isso, retirou uma alíquota de 10 mL do frasco original e transferiu para um balão volumétrico de 50 mL, o qual foi completado com água destilada. Após homogeneização, ele retirou 10 mL dessa solução e transferiu para um frasco erlenmeyer. Essa solução foi, em seguida, titulada com uma solução aquosa padrão de hidróxido de sódio de molaridade exata igual a 0,500 mol/L. Sabendo-se que, nessa titulação, foram consumidos 12 mL da solução padrão de hidróxido de sódio: a) escreva a reação química que ocorre no processo de titulação do ácido clorídrico pelo hidróxido de sódio. b) calcule a quantidade de hidróxido de sódio (em mol) contida nos 12 mL de solução usada para a titulação do ácido. EXERCÍCIOS ESSENCIAIS RESPOSTA: HCl(aq) + NaOH(aq)  NaCl(aq) + H2O() RESPOSTA: CONCENTRAÇÃO DAS SOLUÇÕES — NO VESTIBULAR

Qui-cad-1-top-5 – 3 prova 17 c) calcule a molaridade da solução de ácido clorídrico do frasco original. RESPOSTA: EXERCÍCIOS ESSENCIAIS CONCENTRAÇÃO DAS SOLUÇÕES — NO VESTIBULAR