DILUIÇÃO DAS SOLUÇÕES – Diluição, Mistura de Soluções de mesmo soluto e solutos diferentes que não reagem entre si

É uma operação que consiste na adição de solvente a uma determinada solução. Com a adição do solvente, o volume da solução aumenta e consequentemente a concentração do soluto na solução diminui.
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Exercício Resolvido

50 mililitros de água foram adicionados a 50 mililitros de uma solução aquosa de . Determine a concentração da solução, após a diluição, em mol/L.

Solução:

Observe que nas questões envolvendo diluição, o volume da solução sempre aumenta, em função do acréscimo de solvente, logo, a concentração sempre diminui na mesma proporção.

Assim, se no exercício, o volume passa de para (foi multiplicado por 2), a concentração da solução passará de  para (será dividida por 2).

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Esse raciocínio pode gerar uma generalização:

, onde e são, respectivamente, as concentrações inicial (antes da diluição) e final (após a diluição) e e são, respectivamente, os volumes inicial (antes da diluição) e final (soma do volume da solução inicial com o volume de solvente adicionado).

Há uma segunda maneira de se resolver essa questão:

Observe que no processo da diluição a quantidade de soluto permanece inalterada antes e depois da diluição, já que nessa operação só ocorre o acréscimo de solvente.

Calcularemos o nº de mols do soluto na solução inicial:

0,5 mol de  ———– 1 litro de solução

x mol         ———–   0,05 litro de solução

x = 0,025 mol de

Essa quantidade permanece a mesma após a diluição, só que agora dispersa em 100 ml de solução, Assim:

0,025 mol de HCℓ  ———— 0,1 litro de solução

y mol            ———— 1,0 litro de solução

y = 0,25 mol/L

OBSERVAÇÃO

Algumas questões podem abordar a evaporação do solvente de uma solução. Obviamente, acontecendo isso, é só proceder de forma inversa, ou seja, diminuiu o volume da solução com a evaporação de solvente, a concentração da nova solução aumenta na mesma proporção.

1. MISTURA DE SOLUÇÕES DE MESMO SOLUTO

É uma operação que consiste na mistura de duas ou mais soluções, contendo o mesmo soluto. É um procedimento de soma de quantidade de solutos.

Exercício Resolvido

de uma solução de foi misturada com de uma outra solução de . Determine a concentração, em , da solução resultante.

Solução:

Observe que, como o soluto é o mesmo, o que na realidade ocorre é uma soma de solutos do 1º e 2º frascos.

Cálculo do nº de mols do soluto em cada frasco:

1º frasco

0,1 mol de NaOH  ————  1 litro de solução

x mols          ————  0,04 litro de solução

x = 0,004 mol de NaOH no 1º frasco

2º frasco

0,2 mol de NaOH  ————- 1 litro de solução

y mols         ————-  0,01 litro de solução

y = 0,002 mol de NaOH no 2º frasco

Assim no 3º frasco existe,

0,006 mol de  ————– 0,05 litro de solução

z mols            ————–   1 litro de solução

z = 0,12 no 3º frasco

MISTURA DE SOLUÇÕES DE SOLUTOS DIFERENTES QUE NÃO REAGEM ENTRE SI

Nessa operação, como os solutos são diferentes e não reagem entre si, devemos proceder como se cada solução em particular tivesse sofrido uma diluição.

Exercício Resolvido

1,0 litro de uma solução de foi misturada a 3,0 litros de uma solução de . Determine a concentração resultante, em , em relação ao e ao .

Solução:

Procederemos as duas diluições:

Para o :

A concentração final será calculada como se a solução de CaCℓ2 tivesse sofrido uma diluição pelo acréscimo de 3,0 litros de solvente (volume da solução de NaCℓ)



Para o :

A concentração final será calculada como se a solução de NaCℓ tivesse sofrido uma diluição pelo acréscimo de 1,0 litro de solvente (volume da solução de CaCℓ2)



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