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Pré-visualização | Página 2 de 5o ponto B uma solução saturada e o ponto C uma solução insaturada. Exercícios 1) Quais são as principais características de uma suspensão? R.:_________________________________________ ___________________________________________ 2) Quais são as principais características de uma dispersão coloidal? R.:_________________________________________ ___________________________________________ 3) Quais são as principais características de uma solução? R.:_________________________________________ ___________________________________________ 4) De acordo com a natureza do soluto, como pode ser classificada uma solução? R.:_________________________________________ __________________________________________ 0 20 40 60 80 100 0 50 100 150 200 250 * * *C B A g su bs tâ nc ia /1 00 g H 2O Temperatura (oC) 5) Conceitue coeficiente de solubilidade. R.:_________________________________________ ___________________________________________ 6) O coeficiente de solubilidade de um sal é de 60g por 100g de água a 80oC. Determinar a massa em gramas desse sal, nessa temperatura, necessária para saturar 320g de água. 7) Evapora-se completamente a água de 40g de solução de nitrato de prata, saturada, sem corpo de fundo e obtém-se 15g de resíduo sólido. Determine o coeficiente de solubilidade do nitrato de prata para 100g de água na temperatura da solução inicial. 8) Sabendo que o coeficiente de solubilidade do NH4Cl é 60g do sal em 100g de H2O em 70 oC. Determine: a) a massa de NH4Cl que pode ser dissolvida em 450g de água a 70oC. b) a massa de água necessária para dissolver 300g de NH4Cl a 70 oC. c) foram dissolvidos 200g de NH4Cl em 250g de H2O a 90oC. Esta solução foi resfriada até 70oC. Sabendo-se que a solução resultante ficou saturada, determine a massa do sal que precipitou. 9) O diagrama abaixo mostra as solubilidades das substâncias A, B, C e D em 100g de água, entre 10 e 90oC. 10 20 30 40 50 60 70 80 90 20 30 40 50 60 D C A B Solubilidade (g/100 água) Temperatura ( C) o a) Qual substância apresenta maior solubilidade a 60oC? b) Qual é quantidade máxima da substância B, em gramas, que é possível dissolver em 250g H2O, a 50oC. c) Qual é a quantidade de água necessária para preparar uma solução saturada que contém 325g da substância A, a 70oC. 10) A uma solução de cloreto de sódio foi adicionado um cristal desse sal e verificou-se que este não se dissolveu, provocando ainda, a formação de um precipitado. Podemos dizer que a solução original estava ___________________________ 4 – Unidades de Concentração. 4.1 - Introdução. As reações químicas, são realizadas, na sua maioria, com reagentes em solução e para se determinar com precisão estequiométrica as quantidades de reagentes ou de produtos, é necessário preparar estas soluções com quantidades conhecidas de reagentes. As quantidades de reagentes (soluto) em uma solução pode ser expressa por grandezas como massa, mol, volume e a relação entre essas grandezas com a solução é expressa através das chamadas unidades de concentração. As unidades de concentração que vamos estudar, relaciona massa de soluto com volume de solução (concentração comum), quantidade de matéria (número de mols) de soluto com volume de solução (molaridade) e a massa de soluto com massa de solução (% em massa). Obs.: 1o) Para os cálculos de unidade de concentração adotaremos a seguinte convenção: Índice 1: refere-se ao soluto. Índice 2: refere-se ao solvente. Sem índice: refere-se ao solução. 2o) A maioria das unidades de concentração utiliza como unidade de volume, o litro. Para facilitar a transformação para esta unidade, temos: 1000 mL = 1,0 L 900 mL = 0,9 L 500 mL = 0,5 L 250 mL = 0,25 L 100 mL = 0,10 L 50 mL = 0,05 L 1 0 mL = 0,01 L 1 mL = 0,001 L Sendo 1 mL = 1cm3 4.1 – Concentração em gramas por litro ou concentração comum (C). Essa unidade nos fornece a massa, em gramas de soluto existente em um litro de solução. onde: m1 = massa de soluto em gramas. V = volume da solução em litros. Problemas 1) Determinar a concentração em gramas por litro de uma solução que contém 8g de hidróxido de sódio dissolvidos em 250 mL de solução. 2) Determinar a massa de soluto, em gramas, existentes em 500 mL de solução de concentração 80g/L. Dados: m1 = ? V = 500 mL = 0,5 L C = 80 g/L. C m1 V = =80 g/L m1 0,5 L m1 = 40 g 3) Uma solução possui 15g de soluto em 100mL de solução. Qual é a concentração da solução, em gramas por litro? 4) Determinar o volume da solução que contém 75 g deste soluto, sabendo que esta solução apresenta concentração de 200 g/L. 5) Determine a massa de NaOH dissolvido em água suficiente para 600 mL de solução, cuja concentração é 48g/L. 4.2 - Concentração em quantidade de matéria do soluto por litro de solução ou molaridade (m) : indica a quantidade de matéria de soluto (número de mols) existentes em um litro de solução. Uma solução de NaOH 0,5 mol/L (0,5M) indica que em 1 litro de solução contém 0,5 mol/L de NaOH. Obs.: O termo molaridade como unidade de concentração já está absoleto e deve ser substituído por quantidade de matéria ou substância. Como este termo ainda é bastante usado, no nosso estudo vamos mantê-lo. A molaridade de uma solução é dada pela relação entre o número de mols de soluto pelo volume da solução, ou seja: = n1 M1V como n1 = m1 temos: = m1 M1.V (mol/L) onde: m1 = massa do soluto (g) n1 = quantidade de matéria (n o mols) M1 = massa molar (g/mol) V = volume da solução (L) Problemas 1) Determinar a molaridade de uma solução que contém 20g de NaOH dissolvidos em 250 mL de solução. Dados: m1 = 20g de NaOH V = 250 mL = 0,25L M1 = 40 g/mol = m1 M1.V mol/L= 20 2 40.0,25 = 2) São dissolvidos 19,6 g de H2SO4 em água suficiente para 500 mL de solução. Qual é a molaridade dessa solução? 3) São dissolvidos 23,4 g de NaCl em água suficiente para 2 000 L de solução. Determinar a molaridade dessa solução. 4) Temos 400 mL de uma solução 0,15 mol/L de NaOH. Determinar a massa de NaOH existente nessa solução. 5) Quantos gramas de brometo de cálcio estão dissolvidos em 30 mL de solução 1,0.10 -3 mol/L dessa substância? 4.3 - Concentração massa-massa. Uma outra maneira de expressar a concentração de uma solução é relacionar a massa do soluto com a massa da solução. Esta forma de concentração é expressa através do título ( ) e da percentagem em massa. Título ( ): indica a massa de soluto, em gramas, existente em 1g de solução. Uma solução que apresenta título ( ) 0,2 indica que em 1g de solução (m) existem 0,2g de soluto (m1) e 0,8g de solvente (m2), ou seja: 1g de solução 0,2 g de soluto 0,8 g de solvente O título ( ) é o quociente da massa da soluto (m1) pela massa da solução (m). Obs.: O título é um número adimensional e está adimensional e o seu valor está compreendido entre 0 e 1 (0 < < 1). Percentagem em massa ou Título percentual Como calcular o coeficiente de solubilidade do sal?O coeficiente de solubilidade do sal na água, por exemplo, é igual a 36 g de NaCl/ 100 g de água a 20ºC. Não é possível dissolver nenhum grama a mais de sal nessa quantidade de água e nessa temperatura, pois o coeficiente de solubilidade é específico para cada substância.
Qual é o coeficiente de solubilidade do sal?Por exemplo, a 20°C, a quantidade máxima de sal de cozinha (Cloreto de Sódio – NaCl) que se dissolve em 100 gramas de água é 36 g. Logo, dizemos que o coeficiente de solubilidade do NaCl é: 36g NaCl/100 g de água a 20ºC.
Qual a solubilidade do sal a 20 C em g de sal por 100 g de água?A solubilidade do Cloreto de Sódio (NaCl), por exemplo, em água, é de 36 g a cada 100 mL de água a 20 oC.
Qual é a solubilidade desse sal a 50ºc?Exemplo: A 50 °C é possível dissolver no máximo 80g de Ba(NO3)2 em 100g de água. Logo, este é o coeficiente de solubilidade desse sal, nessa temperatura.
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