quarta-feira, 15 de agosto de 2012


Revisando com o Química Integral - TEMA - Soluções

Solução é toda mistura homogênea de duas ou mais substâncias. São exemplos de soluções:
Um pouco de sal misturado em água. Dizemos que o sal é o soluto, ou seja, a substância que está sendo dissolvida em outra. Este é um exemplo de sólido dissolvido em líquido.
Uma colher de álcool misturada em um copo d’água. Nesse caso, o álcool é o soluto e a água é o solvente. Aqui temos uma solução de um líquido em outro líquido.
Oxigênio dissolvido na água. Agora o soluto é o oxigênio a água o solvente. Trata-se de uma solução de um gás num líquido.
Se a solução apresenta pequena quantidade de soluto em relação à do solvente, dizemos que a solução é diluída. É o caso, por exemplo, de uma pequena quantidade de sal, 20 gramas, dissolvidas em 5 litros de água. Por outro lado, se a quantidade de soluto é relativamente grande, dizemos que a solução é concentrada. É o caso de 200 gramas de sal dissolvidos em 1 litro de água.
Não é possível acrescentar sal a água indefinitivamente. Se insistirmos, percebemos que a partir de certa quantidade, o sal começara a depositar no fundo (precipitar-se). Nesse caso, dizemos que a solução esta saturada. Solução saturada é aquela que não permite que se adicione mais soluto sem que este se precipite.
Podemos medir quão concentrada, é uma solução através da grandeza concentração, definida como a massa de soluto dividida pelo volume da solução.
Quando dizemos, por exemplo, que a concentração de sal em água é de 20 g/l, estará afirmado que 1 litro dessa solução irá encontrar 20 gramas de sal.

As salinas

Um litro de água do mar contém em média cerca de 30 gramas de sal. Os rios, correndo em seu leito, dissolvem parte do sal existente na terra e nas rochas. Quando o rio desemboca no mar, o sal se deposita nele, formando uma mistura de água e sal. Com o passar dos séculos e milênios, a água do mar fica cada vez mais salgada, pois a concentração de sal aumenta. Calcula-se hoje que, se retirássemos todo o sal do mar formaríamos uma montanha de 260 km de altura e cerca de 500 km de diâmetro na base. Mas como separá-lo da água para ser consumido em  nossas mesas? O que se faz é colocar a água salgada em tanques e aguardar que ela evapore. Assim, o sal bruto, que depois deverá ser refinado, sobra no fundo do tanque. A produção brasileira de sal concentra-se praticamente no Rio Grande do Norte (70%) e é de 2,5 milhões de toneladas por ano.
O sal já foi uma substância rara. Na Roma antiga, chegou a ser usado como dinheiro. Parte dos vencimentos dos soldados era paga com sal, o salarium, de onde se originou a palavra salário.

Centrifugação do sangue

O nosso sangue observado a olho nu forma uma mistura homogênea. 45% de seu volume são compostos de células: glóbulos vermelhos (a maioria), glóbulos brancos e plaquetas. Um fluido amarelado chamado de pasma compõe o resto do sangue, 95% do plasma é constituído de água e os restantes 5% são nutrientes, como a glicose, gordura, proteínas, aminoácidos, vitaminas e sais minerais.
A quantidade de sal presente no plasma é aproximadamente igual à do mar.


Assistam o vídeo abaixo, a Prof° Simone Morgado colabora também com nossa aula, explicando os conceitos relacionados as Soluções.



Soluções / Coeficiente de Solubilidade
01 - - (UNEMAT MT/2012)   
O coeficiente de solubilidade pode ser definido como sendo a quantidade máxima de um soluto capaz de ser dissolvida por uma determinada quantidade de solvente, sob determinadas condições de temperatura e pressão.

Sabendo-se, então, que o coeficiente de solubilidade do K2Cr2O7 é de 12,0 gramas em 100 mL de água à T=20ºC, que tipo de sistema será formado quando forem adicionadas 120 gramas de K2Cr2O7 em 600 mL de água à T=20ºC?

a)     Um sistema heterogêneo, com 48 gramas de K2Cr2O7 como precipitado (corpo de fundo).
b)     Um sistema homogêneo, com 48 gramas de K2Cr2O7 dissolvidas completamente.
c)      Uma solução insaturada.
d)     Um sistema heterogêneo, saturado, com volume final igual a 820 mL.
e)     Um sistema homogêneo onde 120 gramas de K2Cr2O7 foram completamente dissolvidas.

Soluções  / Concentração comum
02 - (ACAFE SC/2012/Janeiro)   
O texto abaixo está presente na legislação que institui o Código de Trânsito Brasileiro- CTB.

“[...]Conduzir veículo automotor, na via pública, estando com concentração de álcool por litro de sangue igual ou superior a 6 (seis) decigramas, ou sob a influência de qualquer outra substância psicoativa que determine dependência: Penas - detenção, de seis meses a três anos, multa e suspensão ou proibição de se obter a permissão ou a habilitação para dirigir veículo automotor. [...]”

Um condutor automotivo parado em uma operação policial, após ser submetido a análises técnicas, apresentou uma concentração de 21 decigramas de álcool por litro de sangue.

Com base no texto acima e nos conceitos químicos, analise as afirmações a seguir.

I.     A concentração de álcool no sangue desse condutor é de 2,1 mg/mL.
II.    O condutor deverá ser penalizado segundo a legislação do CTB.
III.   Caso o condutor possua em seu organismo um volume de sangue igual a 5,0 L, a quantidade de álcool presente em seu corpo é de 10,5 g.
IV.   A combustão completa do etanol geral CO e água.

Assinale a alternativa correta.

a)    Apenas III III estão corretas.
b)    Apenas IIIII IV estão corretas.
c)    Apenas a afirmação III está correta.
d)    Todas as afirmações estão corretas.

Soluções  / Demais Concentrações
03 - (UNIFOR CE/2010/Janeiro)
Depois de deliciar-se com a culinária típica cearense: sarapatel, sarrabulho, panelada, buchada, paçoca, baião de dois, galinha à cabidela e a famosa carne de sol, sem esquecer do caranguejo, você começa a sentir uma sensação de acidez e uma leve dor no estômago; o estômago produziu mais suco gástrico ocasionando esta sensação de desconforto. Para aliviar esta sensação, pode-se tomar um antiácido, um comprimido contendo hidróxido de alumínio. Sabendo que cada comprimido neutraliza 10,9 x 10-3 mols do suco gástrico, qual será o volume de suco gástrico neutralizado pela ingestão de um comprimido?
Considere que o suco gástrico é uma solução de ácido clorídrico a 0,4% (m/v).
Dados: Massas molares (em g mol-1): H = 1, Cl = 35,4

a)    0,1 mL
b)    1,0 mL
c)     10,0 mL
d)    100,0 mL
e)    1000,0 mL

Soluções  / Relação entre as Concentrações
04 - (UPE PE/2012)   
Um técnico químico percebeu que a pia do seu laboratório estava com aspecto amarelo-avermelhado por causa da incrustação de ferro. Decidiu então limpá-la. Para isso, resolveu preparar 100 mL de uma solução de ácido clorídrico, HCl, na concentração 6,0 mol/L a partir da solução de ácido HCl, alta pureza, disponibilizada comercialmente em frasco reagente.

Dados: Massa molar (HCl) = 36,5 g/mol; Densidade (solução de HCl) = 1,18 g/mL; Porcentagem em massa de HCl = 37%.

Para o preparo de 100 mL de uma solução de ácido clorídrico 6,0 mol/L, é necessário que o técnico retire do frasco reagente um volume, em mL, de solução de HCl igual a

a)    30,0.
b)    50,2.
c)    60,5.
d)    102,4.
e)    100,0.

Soluções  / Diluição
05 - (UEL PR/2010)
A preparação de soluções é uma das habilidades que os químicos desenvolveram desde os tempos da alquimia e é considerada um conhecimento básico.

Os dados da tabela a seguir foram retirados de um frasco de solução de HCl.


O volume de HCl concentrado necessário para preparar 1 litro de solução 1 mol/L de HCl é

a)     31, 70 mL
b)     36, 50 mL
c)     105, 8 mL
d)     121, 5 mL
e)     125, 8 Ml

Soluções  / Mistura de Soluções  que não Reagem
06 - (UEG GO/2012/Janeiro)   
Em um laboratório, encontram-se duas soluções aquosas A e B de mesmo soluto, com concentrações de 1,2 e 1,8 mol.L-1, respectivamente. De posse dessas informações, determine:

a)    o número de mols do soluto presente em 200 mL da solução A;
b)    a concentração final de uma solução obtida pela mistura de 100 mL da solução A com 300 mL da solução B.

Soluções  / Titulação e Misturas que Reagem
07 - (UDESC SC/2012)
A molaridade da solução de NaOH, da qual 50 mL requerem 21,2 mL de solução de H2SO4 1,18 mol/L para total neutralização, é:

a)    0,10 mol/L
b)    0,05 mol/L
c)    0,010 mol/L
d)    1,0 mol/L
e)    0,5 mol/L

08 - (PUC SP/2011)
Na neutralização total de 20 mL de uma solução aquosa de hidróxido de sódio (NaOH) foram utilizados 40 mL de uma solução aquosa de ácido fosfórico (H3PO4) de concentração 0,10 mol/L. A concentração da solução aquosa de hidróxido de sódio é igual a

a)    0,012 mol/L.
b)    0,10 mol/L.
c)    0,20 mol/L.
d)    0,30 mol/L.
e)    0,60 mol/L.

TEXTO: 1 - Comum à questão: 9


Uma das alternativas viáveis ao Brasil para o uso de fontes renováveis de energia e com menor impacto ambiental é o biodiesel. No Brasil foi instituída a Lei 11.097, de 13 de janeiro de 2005, que obriga, a partir de 2008, em todo o território nacional, o uso de uma mistura em volume de 2 % de biodiesel e 98 % de diesel de petróleo, denominada de B2. Em janeiro de 2013, essa obrigatoriedade passará para 5 % (B5). Este biocombustível é substituto do óleo diesel, que é um combustível fóssil, pois obtido da destilação fracionada do petróleo. O procedimento normalmente utilizado para obtenção do biocombustível é através da transesterificação catalítica entre um óleo vegetal com álcool de cadeia curta, sendo obtidos ésteres graxos, como pode ser representado pela equação química abaixo:

Soluções  / Diluição
09 - (UEPB/2010)
O óleo diesel comercializado em grandes cidades é denominado de diesel “metropolitano” pois é utilizado em regiões com grandes frotas de automóveis com base neste combustível e que tenham condições climáticas desfavoráveis à dispersão dos gases da combustão.
Sabendo que o limite máximo de enxofre no diesel “metropolitano” é de 500 ppm, e que o biodiesel não possui enxofre, qual deve ser a porcentagem mínima em volume de biodiesel adicionado ao diesel para que a norma de quantidade de enxofre seja obedecida se o óleo diesel puro possui 600 ppm de enxofre?

a)     25 %
b)     80 %
c)     20 %
d)     75 %
e)     2 %

TEXTO: 2 - Comum à questão: 10


Gasolina nacional gera mais ozônio, diz estudo da USP

      O ozônio troposférico não é eliminado diretamente pelos escapamentos dos carros. Ele resulta de uma reação química entre compostos orgânicos voláteis presentes nos combustíveis, óxido nítrico (NO), oxigênio do ar (O2) e a luz solar. Uma gasolina “suja” como a paulista, possui 45% em massa de aromáticos, 30% em massa de olefinas e 1 000 ppm (m/v) de enxofre (S), enquanto que a gasolina “limpa”, como a californiana, possui 22% em massa de aromáticos, 4% em massa de olefinas e 15 ppm (m/v) de enxofre. Essas quantidades fazem com que a concentração de ozônio em São Paulo ultrapasse os limites permitidos pela legislação, causando vários problemas de saúde na população, como, por exemplo, prejudicando a respiração.
(Adaptado de Folha de S. Paulo. Ciência. 31/08/2008. A26)

Soluções  / ppm e Título
10 - (PUC Camp SP/2009)
A diferença no teor de enxofre entre os combustíveis californiano e paulista também é grande: de 15 ppm para 1 000 ppm, respectivamente. A unidade ppm, partes por milhão, pode ser representada, no sistema internacional de unidades, SI, por

a)      mg/m3
b)      mg/cm3
c)      g/m3
d)      g/L
e)      kg/L

TEXTO: 3 - Comum à questão: 11


Uma das consequências do acidente nuclear ocorrido no Japão em março de 2011 foi o vazamento de isótopos radioativos que podem aumentar a incidência de certos tumores glandulares. Para minimizar essa probabilidade, foram prescritas pastilhas de iodeto de potássio à população mais atingida pela radiação.

Soluções  / Concentração Molar
11 - (UERJ/2012/1ªFase)
Suponha que, em alguns dos locais atingidos pela radiação, as pastilhas disponíveis continham, cada uma, 5´10–4 mol de iodeto de potássio, sendo a dose prescrita por pessoa de 33,2 mg por dia. Em razão disso, cada pastilha teve de ser dissolvida em água, formando 1L de solução.
O volume da solução preparada que cada pessoa deve beber para ingerir a dose diária prescrita de iodeto de potássio corresponde, em mililitros, a:

a)    200
b)    400
c)    600
d)    800

GABARITO:

1) Gab: A

2) Gab: A

3) Gab: D

4) Gab: B

5) Gab: C

6) Gab:
a)    W = 0,24 mol de soluto
b)    Cf = 1,65 mol.L-1

7) Gab: D

8) Gab: E

9) Gab: C

10) Gab:C

11) Gab: B


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