CONCENTRAÇÃO- DENSIDADE- MOLARIDADE

Uma parte importante da Química, sempre presente em vestibulares, é o estudo das concentrações e suas variedades.

CONCENTRAÇÃO COMUM

Concentração Comum (Massa/Volume)

Concentração comum ou concentração massa/volume é massa do soluto/volume da solução

Onde:

Exemplo Prático

Imagine que você precisa preparar 1 litro de uma solução de cloreto de sódio (NaCl) com uma concentração de 5 g/L. Isso significa que para cada litro de solução, há 5 gramas de NaCl dissolvidos. Assim:

C = m/V → 5g/ 1 litro = C= 5g/ litro

Imagine um copo d’água com uma pequena quantidade de sal (o soluto) sendo dissolvido no líquido. A massa do sal e o volume da água (a solução) definem a concentração acima :

Uma ilustração mostrando um béquer transparente com água, no qual uma pequena pilha de sal (cloreto de sódio) está sendo adicionada. O sal representa o soluto, enquanto a água representa o solvente. O béquer é rotulado como 1 litro de solução (V = 1L), e há um rótulo indicando 5 gramas de NaCl (m = 5g) sendo adicionados. A imagem representa visualmente o conceito de concentração massa/volume com rótulos para soluto e solução. — C = massas soluto/ volume da solução

Exemplo 1: Solução de Glicose (Açúcar)

Imagine que você precisa preparar 500 mL de uma solução de glicose com uma concentração de 10 g/L. Isso significa que para cada litro de solução, teria 10 gramas de glicose distribuída. Para 500 mL, a quantidade de glicose necessária seria metade:

Concentração:
Volume da solução:

A quantidade de glicose necessária será:

$= 5 g$ Então, para preparar 500 mL de solução, você precisaria dissolver 5 g de glicose.

Exemplo 2: Solução de Ácido Clorídrico (HCl)

Agora, considere uma solução de ácido clorídrico com concentração de 36,5 g/L. Se quisermos preparar 2 litros dessa

Concentração:
Volume da solução:

CONCEITO DE DENSIDADE:

Densidade é a quantidade de massa total dividido pelo volume. É uma propriedade da matéria.

D= m/v

Imagine que temos 500 g de uma substância que ocupa um volume de 250 cm³. A densidade dessa substância seria:

d= 500 g/ 250 cm³ = 2g/ cm³

Densidade é a relação que existe entre a massa de matéria em um determinado volume.
Essa propriedade considera a razão entre a massa (m) e o volume (v) de um material.
A unidade no Sistema Internacional (SI) é o metro cúbico (kg/m3).
Também são utilizadas as unidades: grama por centímetro cúbico (g/cm3) ou ainda em grama por mililitro (g/mL). ( https://blog.hexag.online/)

Densidade de materiais em g/cm3 a 25°C
Água	1,0
Leite	0,5
Aço	7,8
Madeira	0,5
Chumbo	11,3
Quartzo	2,65
Glicerina	1,26
Cobre	8,95

1 cm3 de chumbo “pesa” 11,3 g;
1 cm3 de água “pesa” 1 g;
1 cm3 de madeira “pesa” 0,5 g.

Por exemplo: Se misturarmos 200 g de açúcar com 400 g de água, qual será a densidade da solução?

A densidade da água vale 1 g/cm³ (Tenha essa informação no coração). Sendo assim, 400 g de água equivale a 400 cm³. Esse será o volume da solução.

Já temos o V. Agora falta a massa, a massa é dada pela soma da massa do soluto (açúcar) com a massa do solvente (água). Sendo assim, 200 + 400 = 600 g. Agora temos também o m, vamos substituir:

d= 600g/400 cm³ = 1,5 g / cm³ (https://descomplica.com.br)

DIFERENÇA ENTRE CONCENTRAÇÃO COMUM E DENSIDADE:

A densidade é a relação entre a massa e o volume de um corpo, enquanto a concentração é a relação entre a massa do soluto e o volume da solução.

MOLARIDADE:

A molaridade (M) é a relação existente entre a matéria de soluto (n₁) e o volume de uma solução (V), ou seja,

M = n₁/V.

Uma vez que a matéria de soluto é dada em mol e o volume é dado em litros, a unidade de medida da molaridade é mol/L.

Essa expressão também é conhecida pelos nomes concentração molar, concentração em mol/L ou concentração em quantidade de matéria.

Fórmula da molaridade

Como vimos, a fórmula da molaridade é:

M = n₁/V

Onde,

n₁ = número de mols do soluto (em mol)
V = volume da solução (em L)

Entretanto, em muitos cálculos é dado a massa e por isso utilizamos a fórmula:

M = m₁/M₁.V

M = molaridade (em mol/L)
m₁ = massa de soluto (em g)
M₁ = massa molar (em g/mol)
V = volume (em L)

Essa fórmula surge pelo fato de a matéria de soluto geralmente ser dada em gramas. Assim, para se obter o número de mols do soluto, devemos dividir a massa por sua massa molar, pois

n₁ = m₁/M₁

Se sabemos que há 0,4 mol de um soluto em 100 ml de solução, basta substituir os valores dados na fórmula M = n₁/V, ou seja,

M = 0,4 mol/0,1 L
M = 4 mol/L

A partir da molaridade também é possível calcular a massa do soluto na solução. Por exemplo, para calcular a massa de soluto em 200 mL de uma solução de hidróxido de sódio (NaOH) 0,5 mol/L.

1º passo: calcular a massa molar do hidróxido de sódio.

Primeiro, temos de somar as massas atômicas de cada um dos elementos que compõem o hidróxido de sódio (NaOH): sódio (Na), oxigênio (O) e hidrogênio (H).

Esses valores podem ser obtidos na tabela periódica: sódio 23 g/mol, oxigênio 16 g/mol e hidrogênio 1 g/mol.

Portanto,

$stack attributes charalign center stackalign right end attributes row Na dois pontos 23 nada g barra mol end row row O dois pontos 16 nada g barra mol end row row H dois pontos mais 1 nada g barra mol end row horizontal line row Na O H dois pontos 40 nada g barra mol end row end stack$

Em seguida, podemos utilizar a fórmula M = m₁/M₁ . V, ou seja,

M = m₁/M₁.V
0,5 mol/L = m₁/40 g/mol . 0,2 L
m₁ = 0,5mol/L . 40 g/mol . 0,2 L
m₁ = 4 g

Sendo assim, em 200 mL de uma solução 0,5 mol/L de NaOH tem-se 4g de hidróxido de sódio.( https://www.todamateria.com.br)

Outro exemplo:

Para a preparação de uma solução de ácido acético, uma massa de 0,50 g dessa substância foi dissolvida em água e o volume completado para 500 mL. Qual a concentração da solução obtida, sabendo que a massa molar do ácido acético é de 60 g/mol?

Resolução:

Nesse exemplo, não foi fornecido o número de mols da substância, mas sim a massa e massa molar. Assim, aplica-se:

$n = \frac{m}{M M \cdot V}$

$n = \frac{0, 50 g}{60 \frac{g}{m o l} \cdot 0, 5 L}$

$M = 0, 020 m o l / L$

Portanto, a concentração molar da solução é 0,020 mol/L. ( https://www.manualdaquimica.com/)

D	S	T	Q	Q	S	S
1	2	3	4	5	6	7
8	9	10	11	12	13	14
15	16	17	18	19	20	21
22	23	24	25	26	27	28
29	30

CONCENTRAÇÃO- DENSIDADE- MOLARIDADE

Concentração Comum (Massa/Volume)

Exemplo Prático

Exemplo 1: Solução de Glicose (Açúcar)

Exemplo 2: Solução de Ácido Clorídrico (HCl)

Fórmula da molaridade

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