O ácido clorídrico “concentrado” é geralmente comercializado com uma concentração de 37%.Primeira questão: o que é que isto (37%) quer dizer?Bem, em primeiro lugar, deveria sempre indicar-se as unidades. Mas quando não estão indicadas as unidades, a % deve ser entendida do seguinte modo: Volume / volume (v/v), se são dois líquidos (ex.: solução alcoólica a 10%: 10 ml de etanol

em 100 mL de solução (aquosa); ou seja, se volumes aditivos, 90 ml de H2O. Massa / volume (m/v), se é um soluto (aquilo que está dissolvido) sólido em solução

(líquida; aquosa). Exemplo: “o soro fisiológico é uma solução aquosa de NaCl a 0,9%”. Significa que é uma solução feita com 0,9 g (gramas) de NaCl (sólido) dissolvido em água, perfazendo 100 mL de solução (volume final). É o mesmo que dizer que é uma solução 9 g/L. (Confirma?)

Massa / massa. É o que acontece no caso dos ácidos concentrados. Aquela concentração (37%) deve ser entendida como 37 g de HCl em 100 g de solução. Ou 370 g de HCl por kg de solução. Confirma?

Assim, como calcular a molaridade do HCl 37% (m/m)?Temos 37 g de HCl em 100 g de solução. Ou 370 g de HCl em 1000 g (1 kg) de solução.A massa molecular do HCl é 36,46 u.m.a. A massa molar é então 36,46 g/mol. (atenção: “molecular” e “molar”. Lembra-se do conceito de “mole”?...). Quer dizer, 1 mole de HCl tem uma massa de (pesa) 36,46 g.Como o HCl “concentrado” (37% m/m) é 370 g/kg, o mesmo é dizer que tem 370 g / 36,46 g, isto é 10,148 moles de HCl por kg de solução.Nós não queremos por kg de solução mas sim por litro (L) de solução.Aqui temos que entrar com a “massa volúmica” (a massa correspondente a um determinado volume da solução; ou “densidade”). Que é 1,2 g/mL. Que é que isto quer dizer?Que cada mL de SOLUÇÃO pesa 1,2 g (ou que cada litro de solução tem uma massa de 1,2 kg; confirma?) Ou que kg de solução ocupa um volume de 0,8333 L (confirma?).Então dizer que o nosso HCl concentrado (37% m/m) tem 10,148 moles de HCl por kg de solução é o mesmo que dizer que tem 10,148 moles de HCl por cada 0,8333 L de solução.E o mesmo que dizer que tem 12,178 moles por L de solução (confirma? Basta uma regra de “três simples”).Veja em http://www.sigmaaldrich.com/chemistry/stockroom-reagents/learning-center/technical-library/molarity-calculator.html

Outra questão. Preparar 1 litro de uma solução 0,1 N… Muito bem. Aqui aparece o conceito de “normalidade” (N). Lembra-se disto? Uma solução 1 N (1 normal) é uma solução que tem 1 “equivalente-grama” (de soluto) por litro de solução.E o que é o equivalente-grama? É a massa de substância (HCl neste caso) que transporta 1 “equivalente”. Um equivalente de quê? Pois, aqui nasce o problema. Isso depende do tipo de reação. Se estamos a falar de reações ácido-base, é a massa de substância que transporta 1 mole de H+. (se fosse de oxidação-redução, era 1 mole de eletrões, etc.).Então qual é a massa de HCl que transporta (liberta) uma mole de eletrões. Como é um ácido monoprótico (H-Cl), uma mole de HCl liberta 1 mole de H+. (Como seria no caso do ácido sulfúrico?).Então, é fácil. No caso do HCl, uma solução 0,1 N (normal) é a mesma coisa que uma solução 0,1 M (molar).Como a preparar?O HCl concentrado (37%) é (vimos atrás) 12,178 M (tem 12,178 moles por litro de solução).É preciso diluí-lo quantas vezes, então? Resposta: é preciso diluí-lo 121,78 vezes. Confirma?Como se pode fazer isso? Resposta: colocando num balão de 1 litro, 8,2115 ml do HCl “concentrado” (37% m/m). Confirma?Ora veja: 1000 mL de solução de HCl 37% (m/m) tem 12,178 moles de HCl0,1 mole de HCl estará em X mLX = 8,211g mLE este volume de HCl 37% deve ser levado (“diluído”) a 1 litro de solução final com H2O. Certo?

É basicamente aquele raciocínio do C1xV1 = C2xV2, abaixo.

C1V1 = C2V2(0,1)(1000) = (12,178) (x)

x = (0,1) (1000) / 12,178x = 8,1225 ml

Ou, cálculo alternativo…

12,178 M (37% HCl) = 12,178 moles/L = 12,178 x 36,46 = 444 g/L = 444 mg/ml.Queremos uma solução 0,1 N = 0,1 M0,1 M x 36,46 = 3,646 g/L = 3646 mg.

3646 mg / 444 mg = 8,211 ml---------------------------------------------------------------------------------------------

Agora se fosse uma solução qualquer coisa v/v. Por exemplo, uma solução alcoólica (etanol, água) 46% v/v.Isto queria dizer que era uma solução com 46 ml de etanol em 100 ml de solução. Certo?Ou 460 ml de etanol em 1000 mL (1 litro) de solução. Certo?A massa volúmica do etanol (note que estamos a considerar a massa volúmica do etanol, não da solução, como fizemos no caso da solução de HCl 37%) é 0,789 g/mL. O que significa isto? Que termos 1 mL de etanol é o mesmo que termos 0,789 g de etanol. Ou que 1 litro de etanol tem uma massa de (pesa) 789 g (note: não chega a 1 kg; o etanol é menos denso que a água!...).Então uma solução de etanol a 46% (460 ml de etanol por litro) é uma solução com 362,94 g de etanol por litro. Confirma?Como passar isto para molaridade? Precisamos de saber a massa molar. Que para o etanol é 46,06 g/mol.Que é que isto quer dizer? Que 1 mole de etanol são 46,06 g.Então aqueles 362,94 g são 7,8797 moles. Confirma?Então a solução 46% (v/v) de etanol é 7,88 M. Confirma?

Veja bem:Precisamos da densidade (massa volúmica) para converter massa em volume, e vice-versa.Precisamos da massa molar para converter massa em moles, e vice-versa.

Vamos então agora ao soro fisiológico.O “soro fisiológico” é uma solução aquosa de NaCl 0,9%.Que unidades? Pois 0,9% m/v.Quer dizer 0,9 g de NaCl em 100 mL de solução. Ou 9 gramas de NaCl em 1 litro de solução. Confirma?Se quisermos exprimir esta concentração em molaridade de que é que precisamos? Muito bem: da massa molar do NaCl.Que é 58,44 g/mol. Já sabemos o que isto quer dizer: 1 mole de NaCl pesa 58,44 g.Então 9 g de NaCl são quantas moles?Muito bem: 0,154 moles.Então, está “transformado”. O “soro fisiológico”, que é o mesmo que dizer uma solução de NaCl 0,9% m/v, ou uma solução de NaCl 9 g/L, tem 0,154 moles de NaCl por litro. É uma solução 0,154 M (molar). Confirma?Ou uma solução 154 mM (154 mili molar). Confirma?Em solução na realidade não temos “NaCl” (moléculas). Temos iões Na+ e iões Cl-. Certo?E cada mole de NaCl dá 1 mole de Na+ e 1 mole de Cl-. Certo?Então, uma solução 154 mM em NaCl é também (e de facto) uma solução 154 mM em Na+ e 154 mM em Cl-. Concorda?Ou seja, tem 154 mili moles de iões Na+ e 154 mili moles de Cl- em cada litro de solução.Agora vamos de volta à questão dos “equivalentes” (Eq). Quando se trata soluções deste tipo, com iões, o “equivalente” é a massa que “transporta” 1 mole de cargas (+ ou -). Ou seja, 1 mole de Na+ corresponde a 1 mole de cargas + (1 mole de Cl- corresponde a 1 mole de cargas –). Concorda? (Pense agora se fosse cálcio: Ca2+. Quantas moles de Ca2+ são necessárias para corresponder a 1 mole de cargas +. Resposta: ½ mole. Concorda?).Então, voltando ao soro fisiológico, temos que é uma solução 0,154 M (0,154 mM). Tem 0,154 moles (154 mili moles) por litro de solução. Tem então, também, 154 mili moles de cargas + (sódio) e 154 mili moles de cargas – (cloreto).Ou seja, é uma solução com 154 mEq de sódio por litro de solução. E com 154 mEq de cloreto por litro de solução. Simples / confuso? Reveja tudo com atenção e tente perceber. Veja em http://en.wikipedia.org/wiki/Saline_(medicine)