04 Como deverá ser diluída uma solução para que a concentração diminua de 1,0 \mathrm{~mol} / \mathrm{L} para 0,2 \mathrm{~mol} / \mathrm{L} ?

Passo 1

O enunciado pede: como diluir uma solução para que a concentração passe de 1{,}0\\ \mathrm{mol\\ L^{-1}} (inicial) para 0{,}2\\ \mathrm{mol\\ L^{-1}} (final).
Informações dadas:
  • concentração inicial C_1 = 1{,}0\\ \mathrm{mol\\ L^{-1}};
  • concentração desejada C_2 = 0{,}2\\ \mathrm{mol\\ L^{-1}}.
    Resposta prática esperada: quanto volume final obter a partir de certo volume de solução inicial, e quanto solvente adicionar.

Passo 2

Conceito chave (explicação curtinha e clara): concentração molar (molaridade) é número de mols de soluto por litro de solução. Representa-se por C e a relação é
C=\frac{n}{V},
onde n é o número de mols do soluto e V é o volume da solução (em litros). Na diluição, não se perde soluto: o número de mols n antes e depois é o mesmo.

Passo 3

Da conservação de mols segue a fórmula usada em diluições:
C_1 V_1 = C_2 V_2,
onde
  • C_1 é a concentração inicial,
  • V_1 é o volume de solução inicial que vamos usar,
  • C_2 é a concentração final desejada,
  • V_2 é o volume total final após adicionar solvente.
    Essa fórmula vem de escrever n=C_1V_1 antes da diluição e n=C_2V_2 depois, igualando os dois.

Passo 4

Calcular o fator de diluição e a relação entre volumes. Rearranjando:
V_2=\frac{C_1}{C_2}\,V_1.
O fator \dfrac{C_1}{C_2} indica quantas vezes o volume final será maior que o volume inicial. Aqui
\frac{C_1}{C_2}=\frac{1{,}0}{0{,}2}=5.
Logo V_2=5\,V_1: o volume final deve ser 5 vezes o volume inicial.

Passo 5

Interpretação prática (como fazer na bancada):
  • Para cada 1 unidade de volume de solução concentrada, completar até 5 unidades de volume total. Isso significa adicionar 5-1=4 unidades de volume de solvente.
  • Exemplo concreto: pegar V_1=1{,}0\\ \mathrm{L} da solução de 1{,}0\\ \mathrm{mol\\ L^{-1}} e completar até V_2=5{,}0\\ \mathrm{L}. Deve-se adicionar V_2-V_1=4{,}0\\ \mathrm{L} de solvente.
  • Outro exemplo em pequena escala: pegar V_1=10\\ \mathrm{mL} e completar para V_2=50\\ \mathrm{mL}; adicionar 40\\ \mathrm{mL} de solvente.

Passo 6

Notação e cuidado prático:
  • Dizer “diluir 1:5” pode causar confusão: prefira dizer “usar 1 parte da solução e completar para 5 partes no total” (ou “adicionar 4 partes de solvente”).
  • Sempre medir volumes com equipamento apropriado (pipeta, balão volumétrico) para precisão.

Passo 7

Resumo rápido e ânimo: a concentração precisa diminuir por um fator 5, então o volume final deve ser 5 vezes o inicial — dá para fazer isso facilmente com qualquer volume inicial que escolheres. Força que tu consegue!

Resposta

Diluir a solução por um fator 5: usar 1 parte da solução e completar para 5 partes totais (ou seja, adicionar 4 partes de solvente). Ex.: 1{,}0\\ \mathrm{L} → completar para 5{,}0\\ \mathrm{L} (adicionar 4{,}0\\ \mathrm{L}); ou 10\\ \mathrm{mL} → completar para 50\\ \mathrm{mL} (adicionar 40\\ \mathrm{mL}).

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