Como calcular a quantidade de soluto em uma solução?
Para calcular a quantidade de matéria do soluto, deve-se ter a molalidade e a massa do solvente ou, então, a massa molar do soluto, sua molalidade e a massa do solvente.
Como se calcula a molalidade de uma solução?
A molalidade de uma solução química é a quantidade de uma espécie de soluto (em mols) em uma solução dividida pela massa do solvente (em quilogramas). A concentração das soluções (misturas homogêneas) pode ser medida usando-se diferentes relações numéricas.
Como calcular mol por kg?
Molaridade (M) é outra forma de calcular a concentração de soluto em uma solução, o que é feito através da fórmula M = m/M.V. M é a razão entre a quantidade em mols do soluto sobre a quantidade total em mols da solução. Enquanto a molalidade é medida em mol /Kg, a molaridade é medida em mol/L.
Qual a quantidade de soluto presente na solução?
- 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 (10 6) gramas de solução. A fórmula para este cálculo é a seguinte: 1 ppm = 1 parte de soluto / 106 de solução
Qual a quantidade de soluto de uma solução saturada?
- A solução saturada possui uma quantidade de soluto máxima em uma determinada quantidade de solvente, veja um exemplo, a quantidade máxima de sal (NaCl) que se dissolve em 1 litro de água a g, então: Se uma solução possui quantidade de soluto inferior ao coeficiente de solubilidade, pode-se dizer que é uma solução insaturada.
Como calcular a quantidade de soluto em gramas?
- Uma possibilidade é calcular a quantidade de soluto, em gramas, presente em (10 6) gramas de solução. A fórmula para este cálculo é a seguinte: 1 ppm = 1 parte de soluto / 10 6 de solução. Molalidade. A molalidade ou concentração molal expressa a quantidade de número de mols de soluto presente no solvente. W = 1000 . m1 / m2. M1
Qual a relação entre soluto e solução?
- As diferentes relações entre a quantidade de soluto, de solvente e de solução são denominadas genericamente de concentrações. Também chamada concentração em g/L (grama por litro), relaciona a massa do soluto em gramas com o volume da solução em litros. Relaciona a quantidade de soluto (mols) com o volume da solução, em litros.
Concentração em quantidade de matéria refere-se à relação entre a quantidade de matéria em mol do soluto e o volume da solução em litros.
Como o próprio nome indica,a concentração em quantidade de matéria relaciona a quantidade de matéria (n) do soluto, isto é, a sua quantidade em mol, com o volume da solução, em litros.
Assim, temos:
Concentração em quantidade de matéria (mol/L) = quantidade de matéria do soluto
(mol)
volume da solução (L)
ou
M = n1
V
Por exemplo, considere que uma solução foi preparada dissolvendo-se 1 mol de HC? em meio litro de água. Qual será a concentração da solução formada?
Usando a fórmula acima, temos:
M = n1
V
M = 1 mol
0,5 L
M = 2,0 mol/L
Isso significa que existe 2,0 mol de HC? dissolvidos em cada 1,0 litro da solução.
Essa informação é muito importante porque a maioria das reações químicas ocorre em meio aquoso e seguem uma relação estequiométrica. Assim, saber as concentrações em termos de quantidade de matéria é importante.
Esse tipo de concentração também recebe outros nomes mais conhecidos entre muitos estudantes, tais como: Molaridade e Concentração Molar. No entanto, esses termos não são indicados pela IUPAC (União Internacional da Química Pura e Aplicada). O recomendado é o que estamos usando neste texto (concentração em quantidade de matéria) ou concentração em mol/L.
Na maioria das vezes, porém, não será informado diretamente o valor de n1, mas será fornecida a massa em gramas do soluto, pois esse é um dado experimental usado na hora de se preparar a solução química. Dessa forma, por meio da massa do soluto, é possível calcular a concentração em mol/L.
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De que modo?
Bem, sabe-se que a quantidade de matéria (n) é igual à relação entre a massa (em g) e a massa molar (em g/mol), isto é:
n = m
M
No caso do soluto, que é simbolizado pelo índice 1, temos:
n1 =
m1
M1
Podemos, portanto, substituir o n1 na fórmula da concentração em quantidade de matéria:
M = n1
V
M =
__m1__
M1 . V
Encontramos, assim, uma nova fórmula que poderá ser usada para calcular a concentração em mol/L. Veja um exemplo:
(UFV-MG) Uma amostra de vinagre, contendo 4,2 g de ácido acético, C2H4O2, por 100 mL, tem concentração deste ácido, em mol/L, igual a quanto?
Resolução:
Dados:
M =?
m1 = 4,2 g
V = 100 mL = 0,1 L
M1 = ?
Primeiro, precisamos encontrar o valor da massa molar (M1) do ácido acético e isso é feito por meio da sua fórmula molecular e dos valores das massas atômicas encontrados na Tabela Periódica para cada elemento, veja:
C2 H4 O2
M1 = 2 . 12 + 4 . 1 + 2 . 16 = 60 g/mol
Agora podemos usar a fórmula para descobrir a concentração em quantidade de matéria:
M = __m1__
M1 . V
M = __ 4,2 g __
60 g/mol . 0,1 L
M = 0,7 mol/L
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