Vamos analisar um exemplo numérico que nos permite relacionar uma forma de exprimir concentração (no caso, porcentagem em massa) com a densidade da solução. Considere duas soluções de HCℓ(aq): Solução A: 20% d A
1,1 g/mL
1,2 g/mL
Como essa solução tem densidade 1,1 g/mL, podemos concluir que cada 1 mL de solução tem massa 1,1 g:
Pode-se fazer o mesmo raciocínio: Se dB 5 1,2 g/mL, cada 1 mL de solução tem massa 1,2 g.
Se VA 5 1 mL
Se VB 5 1 mL
m A 5 1,1 g (solução a 20%)
mB 5 1,2 g (solução a 40%)
Como a porcentagem em massa é 20%, podemos escrever:
Como a porcentagem em massa é 40%, temos:
solução soluto
100 g
100 g
20 g
1,1 g
m1A
m1A 5 0,22 g (soluto) m 2A 5 0,88 g (solvente) m A 5 1,1 g (solução) Interpretação dos resultados:
DIVULGAÇÃO PNLD
Solução B: 40% dB
solução soluto 1,2 g
40 g m1B
m1B 5 0,48 g (soluto) m 2B 5 0,72 g (solvente) mB 5 1,2 g (solução) Cada 1 mL da solução B tem 1,2 g de massa, sendo 0,48 g de soluto e 0,72 g de solvente.
Cada 1 mL da solução A tem massa 1,1 g, sendo 0,22 g de soluto e 0,88 g de solvente. Note que uma solução mais concentrada que outra (com porcentagem em massa mais alta do que outra) tem também densidade mais alta que a outra (menos concentrada).
Não escreva neste livro.
Atividades 1. Considere a afirmação: “A densidade de uma solução é uma forma de exprimir concentração semelhante à porcentagem em massa ou à concentração em g/L”. Ela é verdadeira? Justifique sua resposta. Para resolver os exercícios de 2 a 8, baseie-se no seguinte: uma solução de um sal em água tem densidade 1,2 g/mL. Ela foi obtida com a dissolução de 120 g de soluto em água suficiente para formar 0,6 L de solução. 2. Calcule a massa de 1 L dessa solução. 3. Exprima sua densidade em g/L. 4. Calcule a massa de 0,6 L dessa solução. 5. Calcule a massa de água em 0,6 L dessa solução. 6. Calcule a porcentagem de soluto nessa solução. 7. Calcule a massa de soluto em gramas para 1 L de solução, isto é, a concentração em g/L. 8. Explique por que dizer que a densidade vale 1,2 g/mL é diferente de dizer que a concentração vale 1,2 g/mL. 9. Um frasco contém uma solução de ácido sulfúrico concentrado, representada por H2SO4(conc.); no rótulo dessa solução existem as seguintes informações: densidade 1,84 g/mL e 96% em massa. Calcule a massa, em gramas, de H2SO4 em 1 L de solução. 10. Suponha que um técnico de laboratório, usando a solução de ácido sulfúrico mencionada no exercício anterior, precise exprimir a concentração em g/L e em mol/L. Ele dispõe do valor da massa molar do H2SO4: 98 g/mol. Que valores, em g/L e em mol/L, ele encontrará? Capítulo 2 Unidades de concentração
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