diluição e mistura sem reação

Profª Joanna de PaoliProfª Joanna de Paoli

Joanna de PaoliJoanna de Paoli

Em nosso dia-a-dia, realizamos a diluição de Em nosso dia-a-dia, realizamos a diluição de soluções, isto é, acrescentamos solvente.soluções, isto é, acrescentamos solvente.

Adicionamos água ao suco de fruta concentrado para obter uma bebida de sabor mais agradável;

CotidianoCotidiano

Colocamos um pouco de água quente em um café forte para torná-lo mais “fraco”;

Na cozinha, o detergente líquido dilui-se na água, durante a lavagem da louça.


Diluir uma solução significa acrescentar solvente a essa solução de modo a diminuir sua concentração;

A adição de uma certa quantidade de solvente à solução inicial, obtendo-se uma nova solução menos concentrada ou mais diluída;

A quantidade de soluto permanece inalterada.

Diluição de SoluçõesDiluição de Soluções


• Assim a concentração da solução após a diluição (solução final) será sempre menor que a concentração da solução antes da diluição (solução inicial), porque o aumento da massa de solvente leva ao aumento do volume da solução.

Diluição de SoluçõesDiluição de Soluções

• Permanecendo constante a quantidade de soluto.


Concentração Comum (C)DiluiçãoDiluição

Solução Inicial Solução Final

m1 = m1

Vi ≠ Vf (Vi + Vsolvente)

Ci ≠ Cf

Como:

E sabendo que a massa do soluto não se altera, logo:


Concentração em Quantidade de Matéria

DiluiçãoDiluição

Solução Inicial Solução Final

n1 = n1

Vi ≠ Vf (Vi + Vsolvente)

Mi ≠ Mf

Como:

E sabendo que a quantidade de mols do soluto não se altera, logo:


Quadro ResumoQuadro Resumo


Aqueceu-se um frasco contendo uma solução aquosa de CuSO4 5 · 10–2 mol/L. O aquecimento foi interrompido quando restavam 100 mL de uma solução aquosa de CuSO4 1,2 mol/L. Determine o volume da solução inicial e o volume da água perdida pelo aquecimento.

ExemploExemplo


• Uma solução também pode ser preparada a partir da mistura de outras soluções, procedimento muito comum em indústrias e laboratórios.

Mistura de Soluções Mistura de Soluções sem Reaçãosem Reação

Mesmo solvente e soluto: Quando misturamos soluções feitas de mesmo soluto e mesmo solvente, porém de concentrações diferentes, obtemos uma nova solução de concentração intermediária à das soluções misturadas.


Nessa solução final a quantidade de soluto, a massa da solução e o volume da solução correspondem às somas de seus valores nas soluções iniciais. Logo, para a solução final, temos:

ExemploExemplo


ExemploExemplo


1) (UFPI) A uma amostra de 100 mL de NaOH de concentração 20 g/L foi adicionada água suficiente para completar 500 mL. A concentração, em g/L, dessa nova solução é igual a:

Resolução: DadosVi = 100mLCi = 20g/L

Vf = 100mL + 400mL = 500mLCf = ? g/L

Ci . Vi = Cf . Vf20g/L . 100mL = Cf . 500mL

Cf = 4g/L

Exercício ResolvidoExercício Resolvido


2) (Unicamp-SP) Um dos grandes problemas das navegações do século XVI referia-se à limitação de água potável que era possível transportar numa embarcação. Imagine uma situação de emergência em que restaram apenas 300 litros (L) de água potável (considere-a completamente isenta de eletrólitos). A água do mar não é apropriada para o consumo devido à grande concentração de NaCl (25 g/L), porém o soro fisiológico (10 g NaCl/L) é. Se os navegantes tivessem conhecimento da composição do soro fisiológico, poderiam usar a água potável para diluir água do mar de modo a obter soro e assim teriam um volume maior de líquido para beber.

DadosCi(água do mar) = 25g/LCf(soro fisiológico) = 10g/LV(água potável) = 300L



a) Que volume total de soro seria obtido com a diluição se todos os 300L de água potável fossem usados para este fim?

Resolução:Ci . Vi = Cf . Vf

25g/L . Vi = 10g/L . (Vi + 300L)25Vi = 10Vi + 3000L

Vi = 200LVf = 200L + 300L = 500L

b) Considerando-se a presença de 50 pessoas na embarcação e admitindo-se uma distribuição eqüitativa do soro, quantos gramas de NaCl teriam sido ingeridos por cada pessoa?

Resolução: 500L / 50 (pessoas) = 10L / pessoa1L 10g10L 100g / pessoa



3) (Fuvest-SP) Se adicionarmos 80 mL de água a 20 mL de uma solução 0,1 molar de hidróxido de potássio, obteremos uma solução de concentração molar igual a:

Resolução: DadosVi = 20mLMi = 0,1mol/L

Vf = 20mL + 80mL = 100mLMf = ? mol/L

Mi . Vi = Mf . Vf

0,1mol/L . 20mL = Mf . 100mLMf = 0,02mol/L



4) (UERJ) Diluição é uma operação muito empregada no nosso dia-a-dia, quando, por exemplo, preparamos um refresco a partir de um suco concentrado. Considere 100 mL de determinado suco em que a concentração do soluto seja de 0,4 mol L–1. O volume de água, em mL, que deverá ser acrescentado para que a concentração do soluto caia para 0,04 mol L–1, será de:

Resolução: DadosVi = 100mLMi = 0,4mol/LVf = ? mLMf = 0,04 mol/L

Mi . Vi = Mf . Vf

0,4mol/L . 100mL = 0,04mol/L . Vf

Vf = 1000mL



5) Um volume de 200 mL de uma solução aquosa de glicose (C6H12O6) de concentração igual a 60 g/L foi misturada a 300 mL de uma solução de glicose de concentração igual a 120 g/L. Determine a concentração, em g/L, da solução final.

Resolução: DadosV1 = 200mL V2 = 300mL V3 = 500mLC1 = 60g/L C2 = 120g/L C3 = ? g/L

C1 . V1 + C2 . V2 = C3 . V3

60g/L . 200mL + 120g/L . 300mL = C3 . 500mLC3 = 96g/L



6) Uma solução aquosa 2 mol/L de NaCl de volume 50 mL foi misturada a 100 mL de uma solução aquosa de NaCl 0,5 mol/L. Calcule a concentração em mol/L da solução resultante.

Resolução: DadosV1 = 50mL V2 = 100mL V3 = 150mLM1 = 2mol/L M2 = 0,5mol/L M3 = ? mol/L

M1 . V1 + M2 . V2 = M3 . V3

2mol/L . 50mL + 0,5mol/L . 100mL = M3 . 150mLM3 = 1mol/L



7) (UFPE) A salinidade da água de um aquário para peixes marinhos, expressa em concentração de NaCl, é 0,08 M. Para corrigir essa salinidade, foram adicionados 2 litros de uma solução 0,52 M de NaCl a 20 litros da água deste aquário. Qual a concentração final de NaCl multiplicada por 100?

Resolução: DadosV1 = 20L V2 = 2L V3 = 22LM1 = 0,08mol/L M2 = 0,52mol/L M3 = ? mol/L

M1 . V1 + M2 . V2 = M3 . V3

0,08mol/L . 20L + 0,52mol/L . 2L = M3 . 22mLM3 = 0,12mol/L

R: 012



(UDESC SC / 2014) Assinale a alternativa que corresponde ao volume de solução aquosa de sulfato de sódio, a 0,35 mol/L, que deve ser diluída por adição de água, para se obter um volume de 650 mL de solução a 0,21 mol/L. a) 500 mL b) 136 mL c) 227 mL d) 600 mL e) 390 mL

Exercício 01Exercício 01


Considerando-se o peso molecular do NaCl como 54g/mol, para facilitar o cálculo, e tendo-se obtido os 10 mL de solução 5 mol/L de NaCl, qual volume, em mL, ele poderá preparar da solução final de 0,9%?a) 300 b) 150 c) 100 d) 60 e) 30

Exercício 02Exercício 02(FM Petrópolis RJ / 2014) Um estagiário de um laboratório de análises clínicas deve preparar uma solução de cloreto de sódio a 0,9%, o soro fisiológico. Como não deseja pesar o pó, decide usar uma solução estoque de NaCl 5mol/L. Ele obtém 10 mL dessa solução 5 mol/L, conforme a figura a seguir.


Questão 03 - (UNIFICADO RJ/2013) Erros de medicação têm sido apontados como a causa de cerca de 8 mil mortes por ano no Brasil. Um exemplo dessa situação está apontado no fragmento de notícia abaixo: “Uma mulher morreu depois de ficar dez dias internada para tratar de uma pneumonia num hospital da zona oeste de São Paulo. Segundo familiares, a paciente de 28 anos teria recebido direto na veia uma medicação que deveria ser diluída em soro. Depois de uma parada respiratória, ela ficou na UTI (Unidade de Tratamento Intensivo) e morreu após voltar para o quarto, 24 horas depois.” Segundo a família, a diluição do medicamento poderia ter evitado a morte da paciente. Assim, deveria ter sido realizada a:•adição de um soluto sólido a um solvente líquido.•adição de mais solvente a uma solução, diminuindo a concentração do soluto.•adição de um reagente padrão a uma solução de analito até que a reação entre os dois se complete.•separação de dois componentes de uma mistura heterogênea pela diferença de densidade.•separação de uma mistura heterogênea composta por uma fase sólida e uma fase fluída através da passagem por um material poroso semipermeável.



(PUC Camp SP / 2014) Cada um dos bastõezinhos espiralados da Campylobacter jejuni tem de 0,5 a 5 micrômetros de comprimento. Eles são uma das principais causas de diarreia do mundo, via consumo de água ou de leite contaminados, em geral. Um levantamento feito no Reino Unido em 2000, por exemplo, concluiu que a C. jejuni estava por trás de 77% das intoxicações alimentares causadas por bactérias.Além de estar isenta de micro-organismos, a água potável também deve ter o nível controlado de vários constituintes. Por exemplo, o cloro total livre, usado na desinfecção, tem um limite de 5 mg.L–1 (Portaria nº 2.914/2011 do Ministério da Saúde).

Cada litro de água potável que tenha 8 mg.L–1 de cloro total livre, para chegar no limite estabelecido pela legislação, deve ser diluído para um volume, em L, igual aa) 1,2 b) 1,6 c) 1,9 d) 2,2 e) 2,5



(UFG GO/2011) Uma alíquota de 15,0 mL de uma solução 0,80 g/L (solução 1) de uma substância foi transferida para um balão volumétrico de 100,0 mL (solução 2). Após completar o volume total do balão com água destilada, transferiu-se uma alíquota de 5,0 mL para um outro balão volumétrico de 100,0 mL (solução 3). Ao completar-se o balão com água destilada, obteve-se uma solução com concentração diferente das demais. Com base nas diluições sequenciais, os valores das concentrações das soluções 2 e 3 são, respectivamente,a) 0,08 g/L e 0,0080 g/L b) 0,12 g/L e 0,0120 g/Lc) 0,12 g/L e 0,0060 g/L d) 0,12 g/L e 0,0012 g/Le) 0,60 g/L e 0,0060 g/L



(UNIRG TO/2013) Um químico preparou 200 mL de uma solução de glicose (180 g/mol) na concentração de 0,500 mol/L.

Baseando-se nestas informações, conclui-se que a quantidade de matéria, em mol, de glicose presente na solução é de:a) 10 b) 1 c) 0,1 d) 0,01 e) 0,001



(Unicastelo SP / 2014) Um professor solicitou a um estudante que preparasse 100 mL de soluções aquosas, de mesma concentração em mol/L, de cloreto de sódio e de glicose, cujas massas molares são, respectivamente, 58,5 g/mol e 180 g/mol.

Para realizar corretamente a tarefa, o estudante deve preparar as soluções usandoa)6 g de NaCl e 6 g de C6H12O6.b)6 g de NaCl e 1,8 g de C6H12O6.c)18 g de NaCl e 6 g de C6H12O6.d)0,6 g de NaCl e 1,8 g de C6H12O6.e)0,6 g de NaCl e 0,2 g de C6H12O6.



(UFCG PB) No oceano atlântico, a concentração dos íons sódio Na+ é 0,5 mol/L. Se uma piscina com as dimensões de comprimento 50 m, largura 12 m e profundidade 3 m, for preenchida com a água deste oceano e em seguida 9/10 do seu conteúdo for esvaziado e substituído com água destilada, pode-se concluir que a nova quantidade de íons Na+ na piscina e a nova concentração em íons sódio são respectivamente:a)9104 mol de íons Na+ e 0,05 mol/L.b)9105 mol de íons Na+ e 5 10–2 mol/L.c)9103 mol de íons Na+ e 0,5 mol/L.d)9102 mol de íons Na+ e 5 10–1 mol/L.e)9106 mol de íons Na+ e 5 10–3 mol/L.




(UEG GO/2011) Considere que a 100 mL de uma solução aquosa de sulfato de cobre com uma concentração igual a 40 g.L–1 foram adicionados 400 mL de água destilada. Nesse caso, cada mL da nova solução apresentará uma massa, em mg, igual a:a) 2 b) 4 c) 8 d) 10 e) 20


(CEFET PR) Para preparar 1.000 mL de uma solução aquosa com 0,5 g/L de Cloreto de Sódio (NaCl) e 10 g/L de Sacarose (C12H22O11), um laboratorista não possui os dois compostos na forma sólida, apenas em solução aquosa. Se as soluções disponíveis são de 50 g/L de NaCl e 200 g/L de sacarose, assinale a alternativa que apresenta os volumes necessários de cada solução e de água para preparar a solução final.a)10 mL solução NaCl; 20 mL solução C12H22O11; 970 mL de água.b)10 mL solução NaCl; 100 mL solução C12H22O11; 890 mL de água.c) 1 mL solução NaCl; 20 mL solução C12H22O11; 979 mL de água.d) 0,01 mL solução NaCl; 0,05 mL solução C12H22O11; 999,94 mL de água.e)10 mL solução NaCl; 50 mL solução C12H22O11; 940 mL de água.



(IFGO/2013) Um laboratorista misturou 200 mL de uma solução aquosa de NaCl 0,3 mol/L com 100 mL de solução aquosa 0,2 mol/L de MgCl2. Em relação a esse processo e a sua solução resultante, é correto afirmar:a)A concentração de íons Mg2+ é igual a 0,4 mol/L.b)A concentração de íons Cl– é igual a 0,3 mol/L.c)A concentração de íons Na+ é igual a 0,02 mol/L.d)A quantidade aproximada, em gramas, de Mg2+ é igual a 1,46.e)A quantidade aproximada, em gramas, de Cl– é igual a 0,3.



Questão 01 – Letra EQuestão 02 – Letra AQuestão 03 – Letra BQuestão 04 – Letra BQuestão 05 – Letra CQuestão 06 – Letra CQuestão 07 – Letra DQuestão 08 – Letra AQuestão 09 – Letra CQuestão 10 – Letra EQuestão 11 – Letra D

GabaritoGabarito

diluição e mistura sem reação

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