Uma solução de HCI comercial tem densidade de 1, 147g / m * L e título em massa de 0,3. Calcule a concentração, em g / L da solução considerando um volume de 50 mL. A partir dessa solução foi preparada a solução B, retirou-se um volume de 5 mL para preparar 200 mL. Qual a concentração da solução B?
Respostas
A concentração da solução A é de 344 g/L e a da solução B é de 8,60 g/L
FUNDAMENTOS TEÓRICOS
Existem várias maneiras de expressarmos a quantidade de um soluto em uma solução e entre elas temos:
Concentração comum ou em g/L
Expressa a massa de soluto em grama dividida pelo volume da solução em litro. Matematicamente podemos escrever:
C(g/L) = m1 / V onde
C(g/L) é a concentração comum
m1 = massa de soluto em grama
V = volume da solução em litro
Título (m/m)
Expressa a massa de soluto dividida pela massa da solução. É um número adimensional já que estamos dividindo duas massas. Matematicamente podemos escrever:
T (m/m) = m1/m onde
T (m/m) = título da solução
m1 = massa do soluto
m = massa da solução = massa do soluto + massa do solvente
Densidade de uma solução
A densidade de uma solução é a massa da solução dividida pelo volume por ela ocupado.
d = m/v onde
d = densidade da solução
m = massa da solução
v = volume da solução
Relação entre as concentrações
Concentração comum x Título x densidade
C(g/L) = T(m/m) x d x 1000 onde
C(g/L) = concentração em g/L
T(m/m) = título
d = densidade da solução em g/ml
Diluição de soluções
Diluir uma solução nada mais é que acrescentar água à solução. Como a quantidade de matéria (número de mol do soluto) é a mesma, é fácil demonstrar que os problemas envolvendo diluição de soluções a seguinte fórmula é válida:
C1V1 = C2V2 (Expressão II)
onde
C1 = concentração da solução inicial
V1 = volume da solução inicial
C2 = concentração da solução final
V2 = volume da solução final
É óbvio que V2 > V1 e que o volume de água adiconado é VH2O = V2 – V1
RESOLUÇÃO DO EXERCÍCIO
Cálculo da concentração da solução A
Pelos fundamentos teóricos temos que:
C(g/L) = T x d x 1000
Onde:
T = 0,3
d = 1,147 g/ml
Substituindo na fórmula teremos:
C(g/L) = 0,3 x 1,147 x 1000 = 344,1 g/L ≅ 344 g/L
Cálculo da concentração da solução B
É um exercício de diluição pois tomamos 5 ml de A de concentração 344 g/L para obter 200 ml de uma solução B, onde 200 – 5 = 195 mL de água foram adicionados. Assim, usando a fórmula temos:
CiVi = CfVf
Ci = concentração inicial em g/L = 344
Vi = volume inicial = 5 ml
Cf = concentração final (solução B), a determinar
Vf = volume da solução final (solução B) = 200 mL
Substituindo os valores teremos:
5 x 344 = 200Cf
Cf = 1720 / 200 = 8,6 g/L
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