( 1,0 ponto) Como se prepara uma solução
de cloreto de sódio ( NaCl ), em um balão volumétrico de 25 mL ? Descreva o procedimento, considerando que o reagente possui pureza de
.
Passo 1
O enunciado pede que eu descreva como preparar uma solução de concentração
de cloreto de sódio (
) em um balão volumétrico de
. Informações e dados fornecidos:
- Concentração desejada:
. - Volume final desejado:
(ou seja, ). - Reagente
com pureza de .
Nenhuma outra informação experimental foi dada (por exemplo, balança disponível, grau de leitura), então vou calcular a massa a ser pesada e descrever o procedimento padrão e alternativas práticas.
Passo 2
Entendendo o que é concentração molar (uma mini-aula rápida e prática).
- A concentração molar (
) é o número de mols de soluto por litro de solução. - Fórmula que usamos:
onde
é o número de mols de soluto,
a concentração em
e
o volume em
.
Vou aplicar essa fórmula para calcular quantos mols de precisamos.
Vou aplicar essa fórmula para calcular quantos mols de
Passo 3
Cálculo do número de mols necessários.
Explicação: queremos
mol em cada litro; como só preparamos
L, precisamos de
mol.
Passo 4
Precisamos transformar mols em massa. Para isso usamos a massa molar do
.
- Massa atômica aproximada:
, . - Massa molar:
Fórmula para massa de soluto puro necessária:
Passo 5
Cálculo da massa de
puro necessária.
Interpretação: precisamos de
(ou
) de
puro.
Passo 6
Correção pela pureza do reagente (mini-aula sobre pureza).
- Se o reagente tem pureza
, isso significa que cada grama do sólido contém apenas g de puro. - Para obter a massa de reagente a ser pesada usamos:
Cálculo:
Ou seja, deve-se pesar aproximadamente
do reagente comercial para obter a quantidade de
puro necessária.
Passo 7
Observação prática importante e indicação de arredondamento.
- A massa calculada é muito pequena:
. - Nem todas as balanças analíticas conseguem pesar com precisão aceitável essa massa. Se sua balança tiver leitura e precisão de
(0,0001 g) e boa técnica, é possível; se só tiver (0,001 g) pode ainda ser tolerável; se a leitura for de não é confiável. - Arredonde a massa conforme a precisão da balança. Por exemplo, com boa balança eu arredondaria para:
Passo 8
Procedimento experimental passo a passo (como fazer na prática, tipo receita de bolo):
- Verifique a balança: ligue-a e deixe estabilizar; calibre se necessário. Coloque a proteção contra correntes de ar.
- Pegue um papel de pesagem (ou cápsula) limpo e taredo na balança.
- Com uma espátula, adicione cuidadosamente o reagente até atingir a massa desejada
(ou o valor arredondado compatível com sua balança). - Transfira quantitativamente o pó para um pequeno béquer ou copo de vidro. Use uma pequena pistola de ar ou pincel limpo para ajudar a transferir o pó que ficou no papel/cápsula.
- Adicione uma pequena quantidade de água destilada (por exemplo,
– ) no béquer e mexa até dissolver completamente o sal. - Transfira cuidadosamente a solução do béquer para o balão volumétrico de
. Use um funil de vidro limpo se necessário. - Enxágue o béquer e o funil com pequenas porções de água destilada (2–3 lavagens) e transfira esses rinsos para o balão volumétrico para garantir transferência quantitativa do soluto.
- Complete com água destilada até a marca de
(adicionar gota a gota próximo ao menisco). A leitura do menisco deve ser feita ao nível dos olhos. - Tampe o balão e inverta-o suavemente várias vezes (10–15 inversões) para homogeneizar bem a solução.
- Rotule o balão com: concentração
, soluto , data e seu nome/iniciais.
Passo 9
Alternativa prática quando a massa é muito pequena (o que costuma ocorrer na prática de laboratório):
- Se sua balança não consegue pesar
com confiança, é melhor preparar um volume maior (mais fácil pesar) e depois diluir uma alíquota para obter . - Exemplos numéricos:
- Preparando
diretamente com a mesma concentração: massa de reagente necessária
valor fácil de pesar com balança comum. - Preparando
:
também muito fácil de acertar. - Preparando
- Depois de preparar um volume maior com precisão, use uma pipeta afiada (por exemplo, pipeta volumétrica
) para transferir a alíquota que dará uma amostra com a concentração desejada no balão de .
Passo 10
Verificação final e cuidados:
- Confirme sempre os cálculos antes de pesar.
- Use água destilada e vidrarias limpas.
- Faça transferência quantitativa (rinse várias vezes).
- Anote tudo no rótulo e caderno de laboratório.
- Se a preparação for para análise quantitativa, considere a incerteza associada ao peso e ao volume padrão do balão.
Resposta
Pesar