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PARTE 1 SOLUÇÕES, COLOÍDES E SUSPENSÕES: TEORIA 1) Conceito de Soluções: São misturas homogêneas de duas ou mais substâncias. Em uma solução, geralmente, a substancia em menor quantidade é chamada de soluto, e em maior quantidade de solvente. 2) CONCEITO DE COEFICIENTE DE SOLUBILIDADE. Coeficiente de solubilidade (C.S): É a quantidade máxima de soluto (geralmente em gramas) capaz de ser dissolvida em uma quantidade padrão (geralmente 100g, 1000g ou 1 L) de solvente, em determinadas condições de temperaturas e pressão (em geral 25°C e 1 atm). Exemplo: C.S do NaCl = 36g/100g de H2O (20°C, 1atm) 3) Classificação quanto á relação entre as quantidades de soluto e solvente: É de acordo com o coeficiente de solubilidade do soluto. a) Solução diluída: Quando a quantidade de soluto é pequena comparada à quantidade de solvente. Ex: Soro fisiológico (Cloreto de Sódio 0,9%) Mst = 0,9 g Msv = 99,1g Msl = 100g b) Solução concentrada: Quando a quantidade de soluto é considerável comparada à quantidade de solvente. Ex: Solução com teor de ácido sulfúrico (H2SO4) de 92%. Msl = 100% Mst = 92% c) Solução saturada: É quando uma quantidade padrão de solvente dissolve uma quantidade máxima de soluto a uma determinada temperatura, ou seja, a solução saturada contém exatamente a quantidade de soluto estabelecido pelo CS (solução estável). Solução em equilíbrio com corpo de chão, necessariamente é uma solução saturada. Na solução saturada o soluto dissolvido e o não dissolvido estão em equilíbrio dinâmico entre si. Consideraremos a solubilidade do nitrato de potássio para o exemplo a seguir. C.S. KNO3 = 31,6g/100g de H2O a 20ºC e 1 atm. d) Solução insaturada ou não- saturada: Quando uma quantidade padrão de solvente dissolve menor quantidade de soluto na mesma temperatura da solução saturada. Contém menos soluto que o estabelecido pelo coeficiente de solubilidade. Consideraremos a solubilidade do nitrato de potássio para o exemplo a seguir. C.S. KNO3 = 31,6g/100g de H2O a 20ºC e 1 atm. e) Solução supersaturada: Quando uma quantidade padrão de solvente dissolve uma quantidade de soluto maior que a respectiva solução saturada nas mesmas condições, ou seja, a quantidade de soluto está acima do permitido pelo coeficiente de solubilidade a uma dada temperatura. Apresenta corpo de fundo ou corpo de chão ou precipitado que não está em equilíbrio com a solução, a solução supersaturada é instável, e a mínima perturbação do sistema faz com que o excesso de soluto precipite, tornando-se uma solução saturada com presença de corpo de fundo. Consideraremos a solubilidade do nitrato de potássio para o exemplo a seguir. C.S. KNO3 = 31,6g/100g de H2O a 20ºC e 1 atm. 4) Classificação das soluções quanto ao estado físico: a) Solução Sólida: Soluto e Solvente estão sólidos. O soluto é o agente disperso e o solvente é o agente dispersante. Ex: Liga metálica de ouro 12. (50% de ouro) Liga metálica de ouro 18. (75% de ouro) Liga metálica de ouro 24. (100% de ouro) b) Solução gasosa: Mistura de gases solúveis entre si. Ex: Ar atmosférico. Os principais gases componentes do ar são o nitrogênio – N2 (80%) e o oxigênio – O2 (19%). O 1% restante é composto de gases em pequenas quantidades como ozônio (O3), gás metano (CH4), monóxido de carbono (CO), dióxido de carbono (CO2), vapor de água (H2O), entre outros. c) Solução líquida: Apesar de apresentar o aspecto totalmente líquido, nem todos os seus componentes estão inicialmente nesse estado físico ou de agregação. Existem três tipos básicos de soluções líquidas, que serão detalhadas a seguir: c.1). Líquido + Líquido: o primeiro tipo de solução líquida é formado por todos os seus componentes no estado líquido. Exemplo: o álcool etílico: uma mistura de álcool etílico e água. A água oxigenada (H2O2) c.2) Líquido + Sólido: Essa é a solução mais comum de todas, pois é produzida quando se dissolve um sólido em um solvente que, normalmente, é a água. Exemplos: • Soro fisiológico: solução formada por água e cloreto de sódio – NaCl (sal de cozinha); • Álcool iodado: iodo dissolvido em álcool; • Água sanitária: hipoclorito de sódio (NaClO), dissolvido em água; • Suco: misturamos dois sólidos (suco em pó e açúcar) com a água; • Soro caseiro: sal e açúcar solubilizados em água. c.3) Líquido + Gás: Esse tipo de solução necessita de alguns aspectos importantes para solubilizar o gás no líquido. • O aumento da pressão é um fator que ajuda o gás a passar para o estado líquido e se dissolver no solvente líquido (Lei de Henry). • A diminuição da temperatura aumenta a solubilidade do gás. Exemplos: Refrigerante (CO2) Concentração de O2 em água de rios, lagos etc. 5) PROPRIEDADES COLIGATIVAS. Volatilidade Temperatura de Ebulição e Fusão Pressão de Vapor Mudanças de estados físicos através da mudança de Temperatura e Pressão. 6) QUAL A DIFERENÇA ENTRE A PRESSÃO ATMOSFÉRICA E A PRESSÃO DE VAPOR? Pressão atmosférica: É a pressão que o ar da atmosfera exerce sobre a superfície do planeta. Essa pressão pode mudar de acordo com a variação de altitude, ou seja, quanto maior a altitude menor a pressão e, consequentemente, quanto menor a altitude maior a pressão exercida pelo ar na superfície terrestre. Pressão de vapor: A pressão de vapor é uma medida da tendência de evaporação de um líquido, essa tendência do liquido evaporar refere-se a sua Volatilidade. Assim, quanto mais volátil for o liquido, maior será sua pressão de vapor. Quanto maior a temperatura, maior a pressão de vapor. 7) QUAL A RELAÇÃO DO PONTO DE EBULIÇÃO COM A PRESSÃO ATMOSFÉRICA? O ponto de ebulição da água ao nível do mar (pressão atmosférica igual a 1 atm ou 760 mmHg e altitude igual a zero) é igual a 100ºC. Em cidades acima do nível do mar: Menor é a pressão atmosférica, menor é o ponto de ebulição das Substâncias. Por exemplo, na região dos Andes, as populações indígenas cozinham seus alimentos com muita dificuldade, porque a água ferve em 87ºC, ou seja, ela vira vapor antes do alimento ficar pronto. Nestes casos, como aumentar o ponto de ebulição? (EBULIOSCOPIA) - adicionando sal na água o ponto de ebulição aumenta. Precisa-se de 58 gramas de sal para aumentar em 1 °C o ponto de ebulição de 1 litro, por isso o efeito não é perceptível na cozinha usualmente. Explicação química: Do ponto de vista molecular, quando temperatura da água aumenta, as moléculas se movem mais rapidamente, colidem com mais frequência e liberam mais moléculas de gás de vapor. Só que quando adiciona o sal, os íons químicos do sal ocupam espaço, causando menos colisões das moléculas de água, fazendo com que elas não liberem moléculas de vapor como a água pura faria. Assim, é necessário mais energia (ou seja, uma temperatura superior) para a água salgada começar a ferver. - Usando a panela de pressão. Explicação cientifica: A pressão interna da panela vai aumentando à medida que vamos aquecendo esse sistema. Visto que está sob uma pressão maior que a pressão atmosférica, a água não entra em ebulição em 100ºC, mas sim em temperaturas mais elevadas, o que faz com que o alimento cozinhe mais rápido. Em cidades abaixo do nível do mar: Maior é a pressão atmosférica, maior é o ponto de ebulição das Substâncias. Ou seja, demora mais para ferver a água, cozinhando melhor os alimentos. Mas isso não significa que seja proibido o uso da panela de pressão. 8) QUAL A RELAÇÃO DO SAL COM O PONTO DE FUSÃO DA ÁGUA? O gelo se forma quando a temperatura da água chega a 0ºC, que é o seu ponto de fusão (congelamento). Quando você coloca sal, essa temperatura cai: uma solução com 10% de sal congela a -6ºC, e uma solução com 20% de sal congela a -16ºC. Ou seja, água salgada precisa de uma temperatura muito mais baixa para congelar e também é mais difícil de evaporar, já que o sal é um soluto não volátil e diminui a pressãode vapor sobre a superfície. (Efeito Tonoscópio) Como diminuir o ponto de fusão (congelamento) da água sólida (gelo)? (CRIOSCOPIA) Se quisermos que o gelo derreta mais rápido, basta adicionar sal, pois o efeito do sal vai diminuir a temperatura de fusão (congelamento) da água, e a temperatura externa não será suficiente para manter congelado, fazendo-o derreter. No entanto, se a temperatura externa for muito baixa, a adição de sal não terá efeito, tendo como opção misturar o sal na areia, pois os grãos de areia facilitam a tração entre o sal e a água sólida. USO NO COTIDIANO. Para gelar bebidas mais rapidamente coloca-se sal no gelo. Mas você sabe explicar esse processo quimicamente? A água líquida conduz melhor o calor do que o gelo. Então quando o gelo derrete, o líquido resultante da mistura de gelo e sal, chamado de salmoura, está a uma temperatura abaixo de 0°C. Tudo isso faz com que a energia térmica da bebida seja "removida" com maior velocidade, tornando a bebida mais gelada em menos tempo. COLOÍDES Você já se perguntou o que creme de barbear, leite, café e manteiga têm em comum? Além de estarem presentes no nosso café da manhã, todos fazem parte de uma classe especial de mistura chamada Colóides. O termo coloide, que em grego significa cola (kolla), foi introduzido pelo químico britânico Thomas Graham, em 1861, e vem sendo utilizado, desde então, para diferenciar essa classe de mistura daquelas chamadas "soluções verdadeiras" ou misturas homogêneas. Colóides, sistemas intermediários entre soluções e misturas heterogêneas, se apresentam com uma das fases na forma finamente dividida (sólido, líquido ou gás), denominada fase dispersa, misturada com a fase contínua (sólido, líquido ou gás), denominada meio de dispersão. A ciência dos Colóides está relacionada com o estudo dos sistemas nos quais pelo menos um dos componentes da mistura apresenta uma dimensão no intervalo de 1 a 1000 nanômetros (1 nm = 10-9 m). O comportamento e as propriedades dos Colóides são regidos pelas interações entre as duas fases, que podem ser: Forças de repulsão eletrostáticas (coulombianas), forças de atração de van der Waal (dipolos permanentes ou induzidos), repulsão estérica (tamanho da partícula), solvatação e forças hidrodinâmicas (difusão). O tamanho médio dessas partículas classifica os sistemas como: soluções verdadeiras, dispersões coloidais e suspensões. DISPERSÕES COLOIDAIS. - As partículas são visíveis ao ultramicroscópio. - Sedimentam-se por meio de ultracentrífugas. - São separadas por meio de ultrafiltro. Ex.: Maionese (emulsão), creme chantilly, neblina (Efeito Tyndall), fumaça, espuma de sabão, geleias, gelatina pronta, cremes hidratantes, etc. Obs.1: Efeito Tyndall é uma turvação da dispersão coloidal quando atravessada por um feixe de luz. Obs.2: As emulsões são dispersões coloidais de um líquido em outro, geralmente estabilizadas por um terceiro componente tensoativo (emulsificante - anfifílico) que se localiza na interface entre as fases líquidas. SUSPENSÕES. - As partículas são visíveis ao microscópio comum. - Há sedimentação espontânea ou por meio de centrífugas comuns. - As partículas são separadas por meio de filtros comuns (em laboratório, com papel de filtro). Ex.: Terra suspensa em água, suspensão de hidróxido de magnésio etc. EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO: PARTE I Questão 1. A quantidade máxima de NaCl (sal de cozinha) que se pode dissolver em 100g e água é de 36 g, à 20 °C. Nesta temperatura, foi preparada uma solução contendo 29,3 g de NaCl em 100 g de água. Analise as afirmativas: I. A solução preparada é uma solução saturada II. Nessa solução, a água é considerada o solvente e o NaCl o soluto. III. À 20°C a solução resultante contém duas fases. Estão corretas: a) I b) II c) III d) I e II e) I e III Questão 2. Em regiões mais áridas do nordeste os pescadores preferem os horários mais frios do dia para pescar. De fato, nesse período a pesca é mais farta, porque os peixes vão à superfície em busca de oxigênio. Explique porque há maior concentração de oxigênio nas superfícies da água em dias frios. Questão 3. O que significa dizer que a solubilidade do NaCl em água é de 36g/100g de água? Questão 4. À 42°C a solubilidade de certo sal é de 15 g para cada 100 g de água. Descreva o que acontecerá se, nesta temperatura, for adicionada 30 g do sal em 100 g de água. Questão 5. (CEFET-MG) Sobre soluções, pode-se afirmar que: I. As supersaturadas são formadas por soluto, solvente e corpo de fundo. II. as líquidas são obtidas somente quando solvente e soluto se encontram no estado líquido. III. as gasosas formam-se somente quando solvente e soluto estão no estado gasoso. IV. as diluídas possuem a quantidade de soluto muito inferior ao grau de saturação do mesmo. V. as iônicas são sistemas homogêneos cujos solutos correspondem a substâncias que se comportam como eletrólitos. São corretas apenas as afirmativas: a) I, II e III. b) I, II e IV. c) I, III e V. d) II, IV e V. e) III, IV e V. Questão 6. (UEMA 2014) Em todas as ações fundamentais de nossas vidas, utilizamos água. Leia o texto abaixo: “Você acorda, acende a luz, toma um banho quente e prepara o almoço. Para cozinharmos, por exemplo, o arroz, é comum diluirmos uma “pitada” (pequena quantidade) de sal de cozinha num volume de 1 litro de água –solução de sal. Vai ao banheiro, escova os dentes e está pronto para o trabalho. Se parar para pensar, vai ver que, para realizar todas essas atividades, foi preciso usar água. Logo a água, solvente universal, é fundamental para nossa vida”. Fonte: Disponível em: <http//planetasustentavel.abril.com.br/>. Acesso em: 04 jun.2013. (Adaptado) Com base no conceito e nos critérios de classificação de uma solução (estado físico das soluções, estado físico do soluto e do solvente e a natureza do soluto), pode-se afirmar que a solução salina é, respectivamente: a) líquida, sólido-líquido e molecular. b) sólida, líquido-líquido e molecular. c) líquida, líquido-líquido e molecular. d) sólida, líquido-líquido e iônica. e) líquida, sólido-líquido e iônica. Questão 7. (CESGRANRIO) O colágeno é a proteína mais abundante no corpo humano, fazendo parte da composição de órgãos e tecidos de sustentação. Apesar de não ser comestível, seu aquecimento em água produz uma mistura de outras proteínas comestíveis, denominadas gelatinas. Essas proteínas possuem diâmetros médios entre 1,0 nm e 1.000 nm e, quando em solução aquosa, formam sistemas caracterizados como a) soluções. b) dispersantes. c) coagulantes. d) homogêneos e) coloides. Questão 8. (FUVEST) Azeite e vinagre, quando misturados, separam-se logo em duas camadas. Porém, adicionando-se gema de ovo e agitando-se a mistura, obtém-se a maionese, que é uma dispersão coloidal. Nesse caso, a gema de ovo atua como um agente: a) emulsificador. b) hidrolisante. c) oxidante. d) redutor. e) catalisador. Questão 9. (VUNESP) A poluição térmica, provocada pela utilização de água de rio ou mar para refrigeração de usinas termoelétricas ou nucleares, vem do fato da água retornar ao ambiente em temperatura mais elevada que a inicial. Este aumento de temperatura provoca alteração do meio ambiente, podendo ocasionar modificações nos ciclos de vida e de reprodução e, até mesmo, a morte de peixes e plantas. O parâmetro físico-químico alterado pela poluição térmica, responsável pelo dano ao meio ambiente, é: a) a queda da salinidade da água. b) a diminuição da solubilidade do oxigênio na água. c) o aumento da pressão de vapor da água. d) o aumento da acidez da água, devido a maior dissolução de dióxido de carbono na água. e) o aumento do equilíbrio iônico da água. Questão 10. (PUC-MG) Determinadas substâncias são capazes de formar misturas homogêneas com outras substâncias. A substância que está em maior quantidade é denominada solvente e a que se encontra em menor quantidade é denominada de soluto. O cloreto de sódio (NaCl) forma solução homogênea com a água, em queé possível solubilizar, a 20ºC 36g de NaCl em 100g de água. De posse dessas informações, uma solução em que 545g de NaCl estão dissolvidos em 1,5L de água a 20ºC sem corpo de fundo, é: a) diluída. b) saturada. c) insaturada. d) concentrada. e) supersaturada Questão 11. (UERN) Os refrigerantes são formados por uma mistura de água, gás carbônico e algum tipo de xarope, que dá a cor e o gosto da bebida. Mas essas três coisas não são combinadas de uma vez – primeiro, os fabricantes juntam a água e o gás, em um aparelho chamado carbonizador. Quando esses dois ingredientes se misturam, a água dissolve o CO2, dando origem a uma terceira substância, o ácido carbônico, que tem forma líquida. Depois, acrescenta-se o xarope a esse ácido. O último passo é inserir uma dose extra de CO2 dentro da embalagem para aumentar a pressão interna e conservar a bebida. (Disponível em: http://mundoestranho.abril.com.br/materia/como-se-colocao- gas-nos-refrigerantes.) Com relação ao gás dos refrigerantes, é correto afirmar que: a) sua solubilidade diminui, se aumentar a pressão. b) está completamente dissolvido no líquido. c) escapa mais facilmente do refrigerante quente. d) escapa mais facilmente do refrigerante gelado. Questão 12. (UFRGS) Um estudante analisou três soluções aquosas de cloreto de sódio, adicionando 0,5 g deste mesmo sal em cada uma delas. Após deixar as soluções em repouso em recipientes fechados, ele observou a eventual presença de precipitado e filtrou as soluções, obtendo as massas de precipitado mostradas no quadro abaixo. Solução Precipitado 1 Nenhum 2 0,5 g 3 0,8 g O estudante concluiu que as soluções originais 1, 2 e 3 eram, respectivamente: a) não saturada, não saturada e saturada. b) não saturada, saturada e supersaturada. c) saturada, não saturada e saturada. d) saturada, saturada e supersaturada. e) supersaturada, supersaturada e saturada. Questão 13. Uma pessoa abre sua geladeira, verifica o que há dentro e depois fecha a porta dessa geladeira. Em seguida, ela tenta abrir a geladeira novamente, mas só consegue fazer isso depois de exercer uma força mais intensa do que a habitual. Porque o(a): a) Volume de ar dentro da geladeira diminuiu. b) Motor da geladeira está funcionando com potência máxima. c) Força exercida pelo imã fixado na porta da geladeira aumenta. d) pressão no interior da geladeira está abaixo da pressão externa. e) temperatura no interior da geladeira é inferior ao valor existente antes de ela ser aberta. PARTE II CURVAS DE SOLUBILIDADE Curvas de Solubilidade: São diagramas que mostram a variação do coeficiente de solubilidade das substâncias em função da temperatura, isto é, informam o valor de solubilidade e a classificação de uma ou várias substâncias em função da temperatura. Dissolução Endotérmica: a solubilidade aumenta com a elevação da temperatura, ou seja, se dissolvem com a absorção de calor. Dissolução Exotérmica: a solubilidade diminui com o aumento da temperatura, ou seja, se dissolvem com a liberação de calor. EXERCICIOS DE FIXAÇÃO: PARTE II Questão 1. Com base no gráfico a seguir, indique como está uma solução situada no ponto (20,35): a) insaturada. b) saturada. c) saturada com corpo de fundo. d) supersaturada. e) supersaturada com corpo de fundo. Questão 2. Considere o gráfico: Indique a alternativa correta: a) No intervalo de temperatura de 0 ºC a 30 ºC, há diminuição da solubilidade do nitrato de potássio. b) A solubilidade do sulfato de sódio diminui a partir de 20 ºC. c) Na temperatura de 40 ºC, o nitrato de potássio é mais solúvel que o sulfato de sódio. d) Na temperatura de 60 ºC, o sulfato de sódio é mais solúvel que o nitrato de potássio. e) No intervalo de temperatura de 30 ºC a 100 ºC, há diminuição da solubilidade do sulfato de sódio. Questão 3. (UFMG) Seis soluções aquosas de nitrato de sódio, NaNO3, numeradas de I a VI, foram preparadas, em diferentes temperaturas, dissolvendo-se diferentes massas de NaNO3 em 100 g de água. Em alguns casos, o NaNO3 não se dissolveu completamente. Este gráfico representa a curva de solubilidade de NaNO3, em função da temperatura, e seis pontos, que correspondem aos sistemas preparados:A partir da análise desse gráfico, é correto afirmar que os dois sistemas em que há precipitado são: a) I e II b) I e III c) IV e V d) V e VI Questão 4. (UCS) Os refrigerantes possuem dióxido de carbono dissolvido em água, de acordo com a equação química e a curva de solubilidade representadas abaixo. Equação química: CO2 (g) + H2O (l) → H+(aq) + HCO3- (aq) No processo de fabricação dos refrigerantes: a) o aumento da temperatura da água facilita a dissolução do CO2 (g) na bebida. b) a diminuição da temperatura da água facilita a dissolução do CO2 (g) na bebida. c) a diminuição da concentração de CO2 (g) facilita sua dissolução na bebida. d) a dissolução do CO2 (g) na bebida não é afetada pela temperatura da água. e) o ideal seria utilizar a temperatura da água em 25ºC pois a solubilidade do CO2 (g) é máxima. PARTE III SOLUÇÕES: CÁLCULOS 1) CONCENTRAÇÃO COMUM (C). Indica a massa de soluto (mL), em gramas, presente em um litro de solução (V). Ex.: C = 0,5 g/L de álcool no sangue. Significa que: 0,5g de álcool está contido em 1L de sangue. UNIDADE: g/L Aplicação: 1) Uma solução de hidróxido de sódio (NaOH) encerra 0,4g do soluto em 200 mL de Solução. Calcule a concentração comum. 2) Uma solução de ácido sulfúrico (H2SO4) apresenta 0,49g do soluto em 500 mL de solução. Calcule a concentração comum. 3) Uma solução de Sulfato de Alumínio (Al2(SO4)3) apresenta uma massa de 80 g em 400 cm3 de solução. Calcular a concentração comum. 4) Uma solução de Sulfato férrico Fe2(SO4)3 apresenta uma massa de 200g e um volume de 1000 mL. Calcular a concentração em g/L. 5) Uma solução de Sulfato de sódio Na2SO4 apresenta uma massa de 14,2 g em um volume de 2000 cm3. Calcular a concentração em g/L. 6) Para transformar água doce ( menor teor de NaCl) em água salgada ( maior teor de NaCl) , foram colocados 2 Kg de sal de cozinha nesta solução. Sabendo-se que a concentração comum de água salgada é 40 g/L. Qual o Volume final da solução? 7) No sangue circulante do corpo de uma pessoa, além da glicose, gás carbônico e outras substâncias, há dissolvido, cloreto de sódio (NaCl). Uma pessoa adulta possui, em média, 5 litros de sangue com cloreto de sódio dissolvido na concentração 5,85 g/L. A massa de Cloreto de sódio (NaCl) no sangue dessa pessoa é: a) 29g b) 35g c) 30 d) 40g e) 32g 8) A secreção média de lágrimas em um ser humano é de 1 mL por dia. Admitindo que as lágrimas possuam uma concentração de 6g/L. Indique a massa de sais perdida em um dia. a) 0,6 mg b) 0,6g c) 0,06g d) 0,06 mg e) 0,006g 9) (PUCCamp-SP) Ao tomar um copo de leite (200 ml), uma pessoa ingere 240 mg de cálcio. Para ingerir a quantidade diária recomendada desse elemento somente pelo leite, ela deve consumir, em L, o volume de a) 1,0 b) 1,5 c) 2,0 d) 2,3 e) 2,5 2) CONCENTRAÇÃO MOLAR OU MOLARIDADE OU CONCENTRAÇÃO MOL POR LITRO (M). ONDE, UNIDADE: MOL/L Aplicação: 1) Uma solução de hidróxido de sódio (NaOH) encerra 0,4g do soluto em 200 mL de Solução. Calcule a molaridade da solução. Dados: Na = 23g; O = 16g; H = 1g 2) Uma solução de ácido sulfúrico (H2SO4) apresenta 0,49g do soluto em 500 mL de solução. Calcule o número de moles do soluto e a molaridade da solução. Dados: S = 32g ; O = 16g; H = 1g 3) Uma solução de Sulfato de Alumínio (Al2(SO4)3) apresenta uma massa de 80 g em 400 cm3 de solução. Calcular a quantidade de matéria por volume em relação ao sal. Dados: Al = 27g; S = 32g; O = 16g 4) Uma solução de Sulfato férrico Fe2(SO4)3 apresenta uma massa de 200g e um volume de 1000 mL.Calcular a quantidade de matéria por volume em relação ao sal. Dados: Fe = 56g; S = 32g; O = 16g 5) Uma solução de Sulfato de sódio Na2SO4 apresenta uma massa de 14,2 g em um volume de 2000 cm3. Calcular a quantidade de matéria por volume em relação ao sal. Dados: Na= 23g; S = 32g; O = 16g 3) RELAÇÃO DA MOLARIDADE COM A CONCENTRAÇÃO COMUM. C = MOL x M Aplicação: 1) A concentração de cloreto de sódio (NaCl) na água do mar é, em média, de 2,95 g/L. Assim sendo, a concentração molar desse sal na água do mar é aproximadamente de: Dados: Na = 23g, Cl = 35,5g a) 0,050 b) 0,295 c) 2,950 d) 5,000 e) 5,850 4) DENSIDADE. Unidade: g/cm3 Aplicação. 1) Qual a densidade do ácido sulfúrico sabendo- se que foram adicionados 5000 gramas do ácido em 500 Litros de solução. 2) A densidade de uma determinada solução é de 0,2g/mL. Qual a massa dessa solução em um volume de 400 cm3. DILUIÇÃO Diluir significa aumentar a participação do solvente na solução, diminuindo assim a do soluto, porém a quantidade de soluto permanece inalterada. Ci x Vi = Cf x Vf Para concentrações em mols ou molar, a quantidade de mols de soluto não se altera com a diluição e pode ser demonstrado de maneira parecida. Mi x Vi = Mf x Vf Praticando: 1) Uma solução de hidróxido de sódio tem 0,5 mol/L de concentração em 800 mL de solução. Determine o volume acrescentado nessa solução sabendo que a concentração final após a diluição é 0,25 mol/L. 2) Uma solução com concentração de 5 g/L após ser diluída apresenta concentração de 3 g/L com volume de 600 mL. Qual o volume inicial da solução? 3) Uma solução de volume 0,5 L após diluição apresenta volume de 0,7 L com concentração molar de 0,2. Qual a concentração inicial desta solução? 4) Qual deve ser o volume de água adicionado a 50 cm3 de solução de hidróxido de sódio (NaOH), cuja concentração é igual a 60 g/L, para que seja obtida uma solução a 5,0 g/L? EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO: PARTE III Questão 1. Qual a concentração molar da glicose (C6H12O6) numa solução aquosa que contém 9g de soluto e 500 mL de solução? Dados: C=12g, H= 1g; O= 16g. a) 0,01 b) 0,001 c) 0,2 d) 0,02 e) 0,001 Questão 2. (Vunesp) Dissolveram-se 2,48 g de tiossulfato de sódio pentaidratado (Na2S2O3 · 5H2O) em água para se obter 100 cm3 de solução. A concentração molar dessa solução é: (Dado: massas atômicas: H = 1; O = 16; S = 32; Na = 23) a) 0,157 b) 1,00 c) 0,100 d) 0,000157 e) 0,000100 Questão 3. O grande volume de esgotos clandestinos lançados nos mananciais da Grande São Paulo é uma das causas das proliferações de algas microscópicas nocivas. Essas algas comprometem a qualidade da água. Concentrações de CO2 acima do limite de 2, 5. 10-3 mol/L aceleram o crescimento de alguns tipos de algas. Numa represa com 5.000 litros de água, assinale a alternativa correspondente à massa limite (em kg) de CO2 citada acima: A.0,55 B.1,10 C.2,20 D. 5,50 Questão 4. O ácido tartárico, C4H6O6,usado em alguns refrigerantes, pode ser obtido a partir da uva durante o processo de fabricação do vinho. Se a concentração molar em quantidade de matéria de ácido tartárico num refrigerante é de 0,175mol/L, qual a massa de ácido utilizada na fabricação de 10.000L desse refrigerante? Dadas as massas molares: H=1; C=12;O=16. a) 262. 500 g b) 2. 625. 000 g c) 2625 g d) 2,6 g e) 0,262 g Questão 5. Em um laboratório de química preparou-se uma solução contendo 3,7 g de hidróxido de cálcio Ca(OH)2 dissolvidos em 10 L de água. Indique a concentração molar dessa solução. Dados: Ca= 40g; O= 16g; H= 1g. a) 0,005 mol/L b) 0,05 mol/L c) 0,5 mol/l d) 5 mol/L e) 50 mol/L Questão 6. Quantos gramas de LiF são necessários para preparar 100 mL de uma solução 10 -1 mol/L dessa substância? Dado: massa molar do LiF = 26g/mol a) 260 g b) 0,026 c) 0,26 g d) 2,6 g e) 260 g Questão 7. Considere duas latas do mesmo refrigerante, uma na versão diet outra na versão comum. Ambas contêm o mesmo volume de líquido (300 mL) e têm a mesma massa quando vazias. A composição do refrigerante é a mesma em ambas, exceto por uma diferença: a versão comum contém certa quantidade de açúcar, enquanto a versão diet não contém açúcar (apenas massa desprezível de um adoçante artificial). Pesando-se as duas latas fechadas de refrigerante, foram obtidos os seguintes resultados. Por esses dados, pode-se concluir que a concentração, em g/L, de açúcar no refrigerante comum é de, aproximadamente: a) 0,020 b) 0,050 c) 1,1 d) 20 e) 50 Questão 8. 136,8 g de Al2(SO4)3 foram dissolvidos em água suficiente para 800 mL de solução. Determine a concentração molar obtida. (Al = 27; S = 32; O = 16) a) 0,05 mol/L b) 0,5 mol/L c) 0,005 mol/L d) 5 mol/L e) 50 mol/L Questão 9. (UFC-CE) A concentração molar das soluções nos três balões volumétricos é: a) 0,1 mol/L c) 10 mol/L b) 1 mol/L d) 0,001 mol/L Questão 10. Para uma aula prática um laboratorista necessita preparar 2 L de solução 0,5 M de nitrato de prata. Nesse caso, a massa do sal a ser utilizada será de: Dados: AgNO3 (Ag: 108 g; N: 14 g; O: 16 g) a) 85g b) 138g c) 170 g d) 225g e) 340g Questão 11. Na análise química de um suco de laranja, determinou-se uma concentração de ácido ascórbico (C8H8O6) igual a 200 mg/L. Nesse suco, determine a concentração de ácido ascórbico, em mol/L. a) 0,1 Mol/L b) 0,0001 mol/L c) 0,01 mol/L d) 1 mol/L e) 10 mol/L Questão 12. Pacientes que necessitam de raios X do trato intestinal devem ingerir previamente uma suspensão de sulfato de bário (BaSO4). Esse procedimento permite que as paredes do intestino fiquem visíveis numa radiografia, permitindo uma análise médica das condições do mesmo. Considerando-se que em 500 mL de solução existem 46,6 g do sal, pede-se a concentração em g/L: a) 932 g/L b) 93,2 g/L c) 0,93 g/L d) 0,09 g/L e) 9320 g/L Questão 13. (FUVEST-SP) A concentração de íons fluoreto em uma água de uso doméstico é de 5,0x10-5 mol/litro. Se uma pessoa tomar 3,0 litros dessa água por dia, ao fim de seu dia, a massa de fluoreto, em miligramas, que essa pessoa ingeriu será igual a: (Dado: massa molar do fluoreto = 19g/mol) a) 0,9 b) 1,3 c) 2,8 d) 5,7 e) 15 Questão 14. O leite é uma emulsão de glóbulos de gordura, estabilizada por substâncias albuminoides dissolvidas num soro que contém em solução a lactose (um açúcar). Sabendo-se que a concentração desse açúcar no leite bovino é de 45g/L. Determine a massa de lactose em uma xícara que contém 50 mL de leite: a) 1,25g b) 2,25g c) 3,25g d) 3,75g e) 4,25g Questão 15. O leite contém matéria proteíca, sais minerais, sais orgânicos e pequenas quantidades de vários produtos, tais como: lecitina, uréia, ácido lático, vitamninas, enzimas etc. O leite bovino possui em média, 33g de proteína por litro. Qual a massa de proteína contida em 50 mL desse leite? a) 0,65g b) 1,75g c) 0,75g d) 2,65g e) 1,65 Questão 16. O uso de alguns fertilizantes pode tornar o solo ácido, prejudicando o crescimento de alguns vegetais. A acidez pode ser determinada pela concentração dos íons [H3O+] na solução do solo e medida por meio do pH. Uma das técnicas para a determinação do pH do solo, consiste no uso de uma amostra do mesmo previamente seco, moído e peneirado, seguida de adição em solução de cloreto de cálcio (CaCl2) 0,01 mol/L. A partir deste procedimento, qual seria a concentração em g/L de Cloreto de cálcio nesta amostra? Dados: Ca: 40g; Cl=35,5g a) 11,1 g/L b) 1,11 g/L c) 0,11 g/L d) 0,021g/L e) 111,1 g/L Questão 17. (UEPA_ 2014) Para o experimento da toxidade de metal frente a um organismo (a cebola) o pesquisador preparou 100mL de uma solução de sulfato de cobre (CuSO4.5H2O) para obter a concentração de 0,1mol/L (mol.L-1) (desprezar as possíveis diluições). Assim, a massa utilizada no preparo desta é: Dados: (Cu=63,5g; S=32g; O=16g e H=1 g) a) 2495 g d) 4980 g b) 24900 g e) 480 g c) 240 g Questão 18. (Uepa_Prosel 2015) As informações destacadas abaixo foram retiradas do rótulo de um refrigerante “zero açúcar”: Ingredientes: Água gaseificada, extrato de noz de cola, cafeína, aroma natural, corante, caramelo IV, acidulante ácido fosfórico, edulcorantes artificiais, ciclamato de sódio (24 mg), acessufame de potássio 5mg, aspartame 12mg por 100 mL, conservador, benzoato de sódio, regulador de acidez citrato de sódio. Prazo de validade/lote: vide marcação. Aut. Cci/RJ Indústria Brasileira. Sobre a presença do aspartame (C14H18N2O5) em 100 mL do refrigerante, é correto afirmar que a concentração desse adoçante no meio é: a) 0,0012 g/L b) 0,012 g/L c) 0,12 g/L d)12,0 g/L e)120,0 g/L Questão 19. (UEPA_PROSEL 2015) Em 100 mL do refrigerante, exposto no Texto da questão anterior, a concentração em mol/L de ciclamato de sódio (NaC6H12SNO3), conforme o rótulo, é: a) 5,0 x10-4 mol/L b) 1,2 x10-3 mol/L c) 3,5 x10-3 mol/L d) 4,7 x10-3 mol/L e) 5,5 x10-3 mol/L Questão 20 (UFPA_prosel especial 2014) Se um determinado indivíduo ingerir 1,0 g de aspirina (C9H8O4), então, o número de mols que ele ingeriu é de aproximadamente: Dados: Massa molar (g/mol): H = 1; C = 12; O = 16 a) 0,0025 b) 0,005 c) 0,50 d) 1,0 e) 10,0 image5.jpeg image6.png image7.png image8.png image9.png image10.png image11.jpeg image12.jpeg image13.png image14.png image15.png image16.jpeg image17.jpeg image18.png image19.png image20.png image21.png image1.png image2.png image3.png image4.png