Diluições de Soluções de Stock (ou Standard)
Imagine que temos uma solução de água salgada com uma certa concentração. Isso significa que temos uma certa quantidade de sal (uma certa massa ou um certo número de toupeiras) dissolvida num certo volume de solução. A seguir, vamos diluir esta solução. Isto é feito adicionando mais água, e não mais sal:
\(\rightarrow\) 
Antes da Diluição e Depois da Diluição
A molaridade da solução 1 é
p>> e a molaridade da solução 2 é
p>>p>rearranjar as equações para encontrar toupeiras:
e
O que permaneceu o mesmo e o que mudou entre as duas soluções? Ao adicionar mais água, alterámos o volume da solução. Ao fazê-lo, alterámos também a sua concentração. Contudo, o número de toupeiras de solução não se alterou. Por isso,
/p>
Por isso
p>>p>onde
- (M_1\) e \(M_2\) são as concentrações das soluções originais e diluídas
- (V_1) e {V_2} são os volumes das duas soluções
A preparação de diluições é uma actividade comum no laboratório de química e noutros locais. Uma vez entendida a relação acima, os cálculos são simples.
P>Ponha-se que se tem {100.: texto{mL}} de uma solução de {2.0: texto{M} de {ce{HCl}). Dilui-se a solução adicionando água suficiente para fazer o volume da solução (500.: texto (mL)). A nova molaridade pode ser facilmente calculada usando a equação acima e resolvendo para \(M_2\).
\
A solução foi diluída em um quinto desde que o novo volume é cinco vezes maior do que o volume original. Consequentemente, a molaridade é um quinto do seu valor original.
Outro problema de diluição comum envolve o cálculo da quantidade de uma solução altamente concentrada necessária para fazer uma quantidade desejada de solução de menor concentração. A solução altamente concentrada é normalmente referida como a solução de reserva.
Exemplo \(\PageIndex{1}}): Ácido nítrico diluente
Ácido nítrico \(esquerda( {HNO_3} {direita)}) é um ácido poderoso e corrosivo. Quando encomendado a uma empresa de fornecimento de produtos químicos, a sua molaridade é Quanta da solução de reserva de ácido nítrico precisa de ser utilizada para fazer uma solução de 0,50 (0,50: texto M)?
Solução
|
P>Passos para a resolução de problemas |
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|---|---|
| Identificar a informação “dada” e o que o problema lhe está a pedir para “encontrar”.” |
Div: p>p>M1, Stock \({HNO_3} = 16 \: {M})p>p>(V_2 = 8.00 \: {L})p>p>(M_2 = 0.50 \: {M_2 = 0.50 \: {M})p>Find: Estoque em volume {HNO_3}(M_2 = 0.50) \esquerda( V_1 {\i1}direita) = ? \: \text{L}) |
| Listar outras quantidades conhecidas. |
none |
|
Planear o problema. |
P>Primeiro, reorganizar algébricamente a equação para resolver para \(V_1\). \ |
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Calcular e cancelar unidades. |
Substituir agora as quantidades conhecidas na equação e resolver. p>\ |
| Pense no seu resultado. | (250 {mL}: {mL}) do stock necessita de ser diluído com água até um volume final de { 8.00 {mL: {mL}). A diluição é por um factor de 32 para passar de 16 (16: texto (M) para 0,5 (M)). |
Exercicio \\(\PageIndex{1})
A 0.885 M de solução de KBr com um volume inicial de 76,5 mL tem mais água adicionada até a sua concentração ser 0.500 M. Qual é o novo volume da solução?
Resposta
135,4 mL
Nota que o volume calculado terá as mesmas dimensões que o volume de entrada, e a análise dimensional diz-nos que neste caso não precisamos de converter para litros, uma vez que L cancela quando dividimos M (mol/L) por M (mol/L).