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Voltar a Física e Química A

Diluir reduz concentração sem retirar soluto

10.º anoPercurso edumaterial

O que vais aprender

  • Resolver composição quantitativa e preparar soluções por diluição.

Compreender

A concentração em quantidade de matéria é c=n/V, com V expresso em litros quando c está em mol/L. Na alíquota inicial, n=0,50 mol/L × 0,020 L=0,010 mol de soluto. Durante a diluição ideal, acrescenta-se solvente e a quantidade de soluto transferida conserva-se. O volume final é 0,100 L, por isso c final=0,010/0,100=0,10 mol/L. Não se somam as concentrações antes e depois: são estados da mesma amostra.

A relação c₁V₁=c₂V₂ é uma forma abreviada de conservar n, válida se o soluto não reagir nem se perder e os volumes usados forem os da alíquota e da solução final. Não significa que se adicionam 100 mL de água aos 20 mL iniciais: o volume final pedido é 100 mL, de modo que a solução se completa até à marca. Para a conta ideal de volumes, a diferença é 80 mL, mas o procedimento de laboratório privilegia a marca de volume final.

Antes de calcular, anota o que se conserva e converte as unidades. Uma concentração cinco vezes menor acompanha um volume final cinco vezes maior para a mesma quantidade de soluto. Se apenas parte da solução inicial fosse transferida, a quantidade conservada seria a dessa parte, não a de todo o frasco. A composição real exige medição e cuidados laboratoriais adequados; este caso é uma simulação quantitativa.

Exemplo resolvido

Uma pipeta retira 15 mL de solução a 0,80 mol/L; transfere-se para um balão e completa-se com solvente até 60 mL de solução final, sem perda de soluto. Determina a concentração final.

  1. Converto 15 mL em 0,015 L e calculo a quantidade transferida: n=0,80×0,015=0,012 mol.
  2. O soluto conserva-se na diluição. Converto o volume final, não o volume de solvente: 60 mL=0,060 L.
  3. Divido n pelo volume final: c₂=0,012/0,060=0,20 mol/L. O fator de diluição 60/15=4 confirma 0,80/4=0,20.

A solução final tem 0,20 mol/L; os 60 mL são volume final da solução, não água adicionada.

Atenção ao erro

Confundir os dados do caso ou extrapolar sem verificar condições.

Sequência de transferência de uma alíquota para balão volumétrico, adição de solvente e observação da marca.
Distingue a alíquota transferida do volume final; os volumes e concentrações do problema pertencem ao texto.

Verifica agora

  1. Ver a ilustração

    Retoma o texto base da explicação: Qual é a quantidade de soluto transferida?

    Ver solução explicada

    Resposta: 0,010 mol.

    Multiplica c₁ por V₁ em litros.

  2. Ver a ilustração

    Retoma o texto base da explicação: Qual é a concentração final?

    Ver solução explicada

    Resposta: 0,10 mol/L.

    Divide n por 0,100 L.

  3. Ver a ilustração

    Retoma o texto base da explicação: Deve adicionar-se exatamente 100 mL de água?

    Ver solução explicada

    Resposta: Não; completa-se a solução até 100 mL de volume final.

    Distingue solvente adicionado de volume final.

  4. Ver a ilustração

    Retoma o texto base da explicação: Que hipótese permite c₁V₁=c₂V₂?

    Ver solução explicada

    Resposta: Não haver perda ou reação do soluto transferido.

    Declara conservação.

Alinhamento curricular e fontes

  • Resolver composição quantitativa e preparar soluções por diluição., página 11. Objetivo oficial parafraseado: Resolver composição quantitativa e preparar soluções por diluição.. O exemplo, a sequência e os exercícios são editoriais. · Aprendizagens Essenciais · fisica-quimica-a · 10-ano