Ciências da Natureza e suas Tecnologias – QUÍMICA Ensino Médio – 2ª Série DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES QUÍMICA - 2ª ANO DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES No nosso dia-a-dia, é muito comum realizarmos a diluição de soluções, ou seja, acréscimo de mais solvente a uma solução mais concentrada. Como exemplo, temos: ● Colocamos um pouco de água quente em um café forte para torná-lo mais fraco (mais diluído); QUÍMICA - 2ª ANO DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES ● Na construção civil, adiciona-se solvente à tinta para torná-la mais fluida, facilitando sua aplicação; ● Adicionamos água ao suco de fruta concentrado para obter uma bebida de sabor mais agradável. (1) QUÍMICA - 2ª ANO DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES Então, podemos definir que: Imagem: Dr. Eugen Lehle / GNU Free Documentation License Diluição é um o processo que acrescenta mais solvente a uma solução mais concentrada. QUÍMICA - 2ª ANO DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES A adição de mais solvente provoca um aumento no volume da solução, contudo, a quantidade de soluto permanece constante. Imagem: SEE-PE, redesenhado a partir de imagem do livro "Química" de João Usberco, Edgard Salvador.— 5. ed. reform. — São Paulo : Saraiva, 2002. página 286. Figura 1: Representação de uma diluição. Química — volume único / João Usberco, Edgard Salvador.— 5. ed. reform. — São Paulo : Saraiva, 2002. página 286. QUÍMICA - 2ª ANO DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES Observação 1 ● Os termos diluída e concentrada são usados em comparação entre soluções: - A expressão solução diluída significa solução com concentração relativamente pequena de soluto; QUÍMICA - 2ª ANO DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES - A expressão solução concentrada significa solução com concentração relativamente elevada de soluto. QUÍMICA - 2ª ANO DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES Observação 2 ● Não confunda dissolver com diluir ! Ao se misturar o pó para refresco em água e mexer bem, o pó está sendo dissolvido no solvente água. QUÍMICA - 2ª ANO DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES Quem nunca tomou UM REFRESCO GELADINHO ? Imagem: Agricultural Research Service / Public Domain. QUÍMICA - 2ª ANO DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES Ao se acrescentar mais solvente à solução para diminuir a concentração, ocorrerá uma diluição. QUÍMICA - 2ª ANO DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES Imagem: United States Marine Corps. / Public Domain. Na figura abaixo, temos uma solução na qual está sendo colocado solvente, neste caso, água, para diluir a solução. QUÍMICA - 2ª ANO DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES Imagem: U.S. Navy photo by Photographer’s Mate 3rd Class Christopher B. Long / Public Domain. Num laboratório de Química, não existem soluções de todas as concentrações possíveis e imagináveis. QUÍMICA - 2ª ANO DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES Geralmente são preparadas e armazenadas soluções de concentração elevada e, a partir delas, podem-se obter outras mais diluídas (isto é, menos concentradas) por meio da diluição. QUÍMICA - 2ª ANO DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES Imagem: Recipientes químicos com líquidos de diferentes cores / zhouxuan12345678 / Creative Commons AttributionShare Alike 2.0 Generic Equipamentos de laboratório utilizados numa diluição: - pipeta; - balão volumétrico; - pera de borracha; - pisseta. QUÍMICA - 2ª ANO DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES Preparação de uma solução diluída em laboratório Exemplo: ● Com a pipeta equipada com pera de borracha, transferir a quantidade desejada para um balão volumétrico; QUÍMICA - 2ª ANO DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES Imagem: SEE-PE, redesenhado a partir de imagem de autor desconhecido. ● Em seguida, colocar o solvente (no geral água), com a ajuda de uma pisseta, até a marca do balão e agitar para homogeneizar a solução; QUÍMICA - 2ª ANO DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES DILUIÇÃO DE SOLUÇÕES (os cálculos) Como, na diluição, a quantidade do soluto não se altera; podemos afirmar que a quantidade de matéria (n) de soluto existente na alíquota está também presente na nova solução obtida pela diluição da alíquota. QUÍMICA - 2ª ANO DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES Imagem: SEE-PE, redesenhado a partir de imagem do livro "Química" de João Usberco, Edgard Salvador.— 5. ed. reform. — São Paulo : Saraiva, 2002. página 287. Assim temos: Química — volume único / João Usberco, Edgard Salvador.— 5. ed. reform. — São Paulo : Saraiva, 2002. página 287. QUÍMICA - 2ª ANO DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES Exemplo 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: a) 2; b) 3; c) 4; d) 5; e) 8. QUÍMICA - 2ª ANO DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES Assim temos: ● volume inicial (V1) = 100 mL; ● concentração Inicial = 20 g/L; ● volume Final (V2) = 500 mL (após adição de solvente); ● concentração Final = ?. QUÍMICA - 2ª ANO DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES Continuação: C1 ∙ V1 = C2 ∙ V2; 20 ∙ 100 = C2 ∙ 500; 2000 = C2 ∙ 500; C2 = 2000 / 500; C2 = 4 g/L. (Letra C) QUÍMICA - 2ª ANO DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES Exemplo 2: (EEM-SP) Como proceder para preparar um litro de uma solução de um sal de concentração 0,5 g/L dispondo de outra solução, do mesmo sal, de concentração 2,5 g/L? QUÍMICA - 2ª ANO DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES Assim temos: ● volume inicial (V1) = ?; ● concentração Inicial = 2,5 g/L; ● volume Final (V2) = solvente); 1 L (após adição de ● concentração Final = 0,5 g/L. QUÍMICA - 2ª ANO DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES Continuação: C1 ∙ V1 = C2 ∙ V2; 2,5 ∙ V1 = 0,5 ∙ 1; 2,5 ∙ V1 = 0,5; V1 = 0,5 / 2,5; V1 = 0,2 L. QUÍMICA - 2ª ANO DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES Como V1 = 0,2 L (200 mL) Deseja-se preparar uma solução cujo volume final é igual a 1 L (1000mL). Então, deve-se acrescentar 0,8 L (800 mL). QUÍMICA - 2ª ANO DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES Exemplo 3: Um laboratorista precisa preparar uma solução 0,5 mol/L de Na2SO4, aproveitando 200 mL de uma solução 0,8 mol/L do mesmo sal. O que ele deve fazer com a solução 0,8 mol/L é: QUÍMICA - 2ª ANO DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES Continuação - exemplo 3: a) adicionar 320 mL de água; b) evaporar 120 mL de água; c) adicionar 120 mL de água; d) adicionar 1400 mL de água; e) adicionar 0,4 mol de sal. QUÍMICA - 2ª ANO DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES Assim temos: ● volume inicial (V1) = 200 mL; ● concentração Inicial = 0,8 mol/L; ● volume Final (V2) = ?; ● concentração Final = 0,5 mol/L. QUÍMICA - 2ª ANO DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES Continuação: M1 ∙ V1 = M2 ∙ V2; 0,8 ∙ 200 = 0,5 ∙ V2; 160 = 0,5 ∙ V2; V2 = 160 / 0,5; V2 = 320 mL. QUÍMICA - 2ª ANO DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES Continuação: V2 = 320 mL V2 – V1 = quantidade de soluto adicionado 320 – 200 = 120 mL (Letra C) QUÍMICA - 2ª ANO DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES Referência Bibliográfica: - Peruzzo, Francisco Miragaia Química na abordagem do cotidiano/Francisco Miragaia Peruzzo, Eduardo Leite do Canto – 4. ed. – São Paulo: Moderna, 2006. - Mortimer, Eduardo Fleury Química, 2: ensino médio / Eduardo Fleury; Mortimer, A. H. Machado. - São Paulo: Scipione, 2010. - Química — volume único / João Usberco, Edgard Salvador.— 5. ed. reform. — São Paulo : Saraiva, 2002. Tabela de Imagens Slide 4 5 9 Autoria / Licença Link da Fonte Data do Acesso Dr. Eugen Lehle / GNU Free Documentation http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Messk 22/03/2012 License olben.jpg SEE-PE, redesenhado a partir de imagem do Acervo SEE-PE 22/03/2012 livro "Química" de João Usberco, Edgard Salvador.— 5. ed. reform. — São Paulo : Saraiva, 2002. página 286. Agricultural Research Service / Public Domain. 11 United States Marine Corps. / Public Domain. 12 U.S. Navy photo by Photographer’s Mate 3rd Class Christopher B. Long / Public Domain. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Orange 22/03/2012 _juice_1.jpg http://commons.wikimedia.org/wiki/File:US_Na 22/03/2012 vy_060220-M-2061L058_U.S._Marines_add_chlorine_crystals_to_th e_water_in_order_to_create_a_waterpurification_solution.jpg http://commons.wikimedia.org/wiki/File:US_Na 22/03/2012 vy_060123-N-7359L002_Airman_Leo_Park_adds_water_to_a_samp le_of_JP5_fuel_while_performing_a_Fuel_System_Icing _Inhibitor_(FSII)_test_aboard_the_Nimitzclass_aircraft_carrier_USS_Dwight_D._Eisenhow er_(CVN_69).jpg Tabela de Imagens Slide Autoria / Licença 14 Recipientes químicos com líquidos de diferentes cores / zhouxuan12345678 / Creative Commons Attribution-Share Alike 2.0 Generic 16 SEE-PE, redesenhado a partir de imagem de Autor Desonhecido. 18 SEE-PE, redesenhado a partir de imagem do livro "Química" de João Usberco, Edgard Salvador.— 5. ed. reform. — São Paulo : Saraiva, 2002. página 287. Link da Fonte Data do Acesso 22/03/2012 http://www.flickr.com/photos/53921113@N02/ 5645102295/ Acervo SEE-PE 26/03/2012 Acervo SEE-PE 26/03/2012