FISICO QUIMICA- AULA 3- CONCENTRAÇÕES

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imagem = manual da química

OLÁ PESSOAL!
Nesse artigo vamos procurar dar o máximo de informações sobre os vários tipos de concentrações.

CONCENTRAÇÃO COMUM:

A concentração das soluções envolve a massa do soluto e o volume da solução
A concentração comum envolve a massa do soluto e o volume da solução. imagem: manualdaquimica.com

CÁLCULO DA CONCENTRAÇÃO COMUM:

-FÓRMULA :😊

Química a Favor da Vida: Concentração Comum
imagem: química a favor da vida

Exercícios:

1-Qual é a concentração em g/L de 410 mL de solução que foi obtida dissolvendo-se 100 g de NaOH em 400 mL de água?

preste atenção que está pedindo a concentração em g/litro. Massa = 100g, volume da solução = 410 mL = 0,41 litros

C = 100/0,41 = 243,90 g/ L 

2- Uma solução de ácido sulfúrico foi preparada segundo as normas de segurança, ou seja, em uma capela com exaustor. O químico misturou 33 g de H2SO4 em 200 mL de água, com extremo cuidado, lentamente e sob agitação constante. Ao final, obtém um volume de solução igual a 220 mL. Calcule a concentração em g/L dessa solução.

Dados:

m1 =33 g
V = 200 mL = 0,2 L
C = ?

C = m1
V
C = 33 g
0,22 L
C = 150 g/L

MOLARIDADE:

Molaridade ou Concentração Molar (M) :É o quociente do número de mols do soluto pelo volume da solução (em litros).

Concentração em mol/L ou molaridade - Brasil Escola
O cálculo do número de mols de um soluto ( n1 ) é fundamental para que se calcule a concentração molar. \O número de mols é encontrado dividindo-se a massa do soluto pela massa molar do soluto. imagem: brasil escola uol

FÓRMULA DA MOLARIDADE:

Concentração em mol/l
Molaridade é um tipo de concentração que identifica quantos mols de soluto tem em uma determinada solução. Calcula-se dividindo o número de mols do soluto pelo volume da solução.( sempre em litros) imagem: o pré quimico

EXERCÍCIOS:

1-“Uma solução aquosa com 100 mL de volume contém 20 g de NaCl. Como proceder para expressar a concentração dessa solução em quantidade de matéria por volume?” Dados : Na = 23g/mol  ; Cl= 35,5g/ mol

a- Cálculo da massa molar : 23 + 35,5= 58,5 ( massa molar do NaCl)

b- Cálculo do número de mols : 20g de NaCl / 58,5 ( MM do NaCl )  = 0,34 mol

c- Cálculo da \Molaridade : 0,34 / 0,1 litro = 3,4 mol/ litro .

2-Qual a molaridade de uma solução cujo volume é 0,250 L e contém 26,8 g de cloreto de cálcio, CaCl2?
Resolução:

Fórmula
Inicia-se o cálculo somando o número de massa (A) dos elementos do soluto, nesse caso, cálcio (Ca) e cloro (Cl):

Ca = 40,1
Cl = 35,5
40,1 + (2 x 35,5) = 111,1 (massa molar do CaCl2)

Para encontrar o número de mols de CaCl2 é preciso calcular:

1 mol de CaCl2 → 111,1 g de CaCl2
Nº de mols de CaCl2 → 26,8 g de CaCl2

Logo o número de mols de CaCl2 é 0,241 mol de CaCl2.

Aplicamos por fim, a fórmula (anteriormente citada) para encontrar a concentração molar da solução:

M = 0,241 mol / 0,250L = 0,964 mol/L

DENSIDADE:

É a modalidade de cálculo da concentração de uma solução que relaciona a massa (m) e volume (V), como podemos observar na expressão a seguir:

d = m 
V

Como a massa da solução é a resultante da soma (m1 + m2) da massa do soluto e da massa do solvente (m2) e o volume da solução é resultante da soma (V1 + V2) do volume do soluto e do volume do solvente (V2), podemos reescrever a fórmula da seguinte maneira:

d = m1 + m2
V1 + V2

A unidade utilizada em densidade, rotineiramente, é g/mL, isso quando a massa estiver em gramas e o volume estiver em mililitros (mL).

EXERCÍCIO:

Uma solução foi preparada misturando-se 30 gramas de um sal em 300 g de água. Considerando-se que o volume da solução é igual a 300 mL, qual a densidade dessa solução em g/mL ?

d= 30 + 300 / 300= 330/300= 1,1g/mL 

TÍTULO:

Título em volume é a modalidade de cálculo da concentração de uma solução que relaciona a massa do soluto (m1) com a massa da solução (m), como na expressão a seguir:      LEMBRE QUE 0 COEFICIENTE 1 SE REFERE AO SOLUTO E O COEFICIENTE 2 AO SOLVENTE!

Título ou porcentagem em massa. Título ou porcentagem em massa

       

OBS.: O título em massa não apresenta unidade de medida por se tratar de uma divisão de massas com a mesma unidade, ou seja, anulam-se.

Como a massa da solução é resultante da soma (m1 + m2) da massa do soluto com a massa do solvente (m2), podemos reescrever a fórmula do título em massa COMO ACIMA!✌

EXERCÍCIO:

(FEI-SP) As massas respectivamente de H2C2O4 e H2O que devem ser misturadas para preparar 1000 g de solução 5% de H2C2O4 são:

a) 60 g e 940 g
b) 90 g e 910 g
c) 50 g e 950 g
d) 108 g e 892 g
e) 70 g e 930 g

Resolução:

Uma solução com 1000 g e com porcentagem em massa de 5% terá:

1000 g –—— 100%

m1————- 5%

m5000
100

m1= 50 g

Visto que a solução tem 1000 g e 50 g são de H2C2O4, então a quantidade de água será de:

1000 – 50 = 950 g.

Partes por milhão:

Em alguns casos, a massa de soluto presente na solução é extremamente pequena, sendo inviável calcular a porcentagem.

Uma possibilidade é calcular a quantidade de soluto, em gramas, presente em 1 000 000 (106) gramas de solução.

A fórmula para este cálculo é a seguinte:

1 ppm = 1 parte de soluto / 106 de solução

EXERCÍCIOS:

1-(Fatec-SP) No rótulo de uma garrafa de água mineral lê-se, entre outras informações:

Conteúdo: 1,5 litro;
Nitrato de sódio: 6,0 ppm.

Considere que 1 ppm equivale a 1 mg de soluto por litro de solução aquosa. A massa de nitrato de sódio ingerida por uma pessoa que bebe um copo 300 mL dessa água é?

a) 0,003 g b) 0,0018 g c) 9,0 g d) 6,0 mg e) 1,2 mg

Resolução:

1 mg de nitrato de sódio (1 ppm) ——- 1 L

6 mg de nitrato de sódio (6 ppm) ——- 1000 mL

x————————– 300 mL

x = 300 . 6
1000
x = 1,8 mg de nitrato de sódio

1 g —– 1000 mg
y——– 1,8 mg
y = 1,8 . 1
1000
y = 0,0018 g de nitrato de sódio

2-(Fatec-SP) Uma das formas de medir o grau de intoxicação por mercúrio em seres humanos é a determinação de sua presença nos cabelos. A Organização Mundial de Saúde (OMS) estabeleceu que o nível máximo permissível, sem risco para a saúde, é de 50 ppm, ou seja, 50. 10-6 g de mercúrio por grama de cabelo. Forneça a expressão dessa concentração em ppb.

Resolução:

1 bilhão = 109.

50 partes de mercúrio —- 106 partes de cabelo

x——————————109 partes de cabelo

x = 109 . 50
106
x = 5 . 104 ppb   😁

As principais formas de cálculo de concentrações estão aqui, com exercícios.

fontes de pesquisa: Manual da Quimica; mundoeducacao.uol ; todamateria.com.br;

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