Quimica Geral 1 - Russel.pdf

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Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. Problema Paralelo: Termita é uma mistura de alumínio e óxido de ferro (Fe2O3). Quando aquecida a uma temperatura suficientemente alta, reage com uma exibição pirotécbica espetacular para formar ferro fundido (líquido) e óxido de alumínio sólido (AlO3). Se uma mistura de 10,0 g de Al e 50,0 g de Fe2O3 reage, quantos gramas de ferro são produzidos? (Massas atômicas: Fe = 55,8; Al = 27,0; O = 16,0.) Resposta: 20,7g. A ESTEQUIOMETRIA DE SOLUÇÃO Até agora, consideramos a estequiometria de reações que usa substâncias puras como reagentes e produtos. Reações que ocorrem em soluções são também muito comuns. O SOLUTO E O SOLVENTE Muito freqüentemente, um componente de uma solução apresenta-se em uma quantidade muito maior do que a dos outros componentes. Este componente é chamado solvente e cada um dos outros componentes é chamado soluto. Por exemplo, após dissolver um grama de açúcar (uma quantidade relativamente pequena) em um litro de água (uma quantidade relativamente grande), referimo-nos à água como o solvente e ao 'açúcar como o soluto. Por serem muito comuns, as soluções onde o solvente é água são chamadas soluções aquosas. A CONCENTAÇÃO MOLAR (OU SOMENTE CONCENTRAÇÃO) A composição de uma solução é expressa pela concentração de um ou mais de seu componentes. Muitas unidades de concentração são comumente usadas; uma familiar é: percentagem em massa, também freqüente e incorretamente chamada de "percentagem peso". Uma garrafa de vinagre, por exemplo, poderia especificar em seu rótulo "5% significando que 5% da massa de alguma amostra de vinagre consiste no composto de ácido acético, o soluto principal. (Os outros 95% consistem principalmente em H2O) Em química, a unidade de concentração mais importante é a concentração molar, ou molaridade, simbolizada por M (recomenda-se mol/L). Indica o número de mols de soluto adicionado ao solvente em quantidade suficiente para completar um litro (um decímetro cúbico) de solução. Ou, 101
Se 1,0 L de uma solução foi preparado pela dissolução de 1,0 mol de cloreto de sódio, NaCl, isto significa que esta é "uma solução de cloreto de sódio 1,0 mol/L" e abrevia-se como"1,0 M de NaCl." Comentários Adicionais Um ponto que pode causar alguma confusão é que M não é usado somente como uma abreviação para a palavra molaridade, mas também para indicar sua própria unidade, "molar". Note que especificamente "0,1 M” não se lê "0,1 mo1aridade”, mas preferencialmente "0,1 molar". Exemplo 2.22 Uma solução tem um volume de 0,250 L e contém 26,8 g de cloreto de cálcio, CaCl2 Qual é a concentração molar do CaCl2? (Massas atômicas: Ca=40,1; Cl=35,5.). Solução: Primeiro necessitamos encontrar o número de mols de CaCl2 usando sua massa de fórmula [40,1 + 2(35,5 )] = 111,1], encontramos: Então, aplicando a definição de molaridade: Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. Problema Paralelo 126 g de cloreto de sódio são adicionados em uma quantidade de água suficiente para preparar 793 cm 3 de solução. Qual é a concentração molar do NaCl? (Massas atômicas: Na = 23,0; Cl = 35,5.) Resposta: 2,72 mol/L. Por duas razões já mencionadas, a molaridade é usualmente a unidade de concentração mais utilizada. A primeira está na facilidade em se preparar uma solução de molaridade conhecida pela pesagem do soluto, e então preparar a solução usando um balão volumétrico (um recipiente de volume exato conhecido). A Figura 2.5 apresenta um balão desse tipo. O soluto inicialmente é dissolvido em uma quantidade moderada de solvente. Assim, apenas uma 102
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