Uma solução foi preparada dissolvendo-se 20 g de açúcar em 480 mL de água. Supondo que o volume da solução final seja de 500 mL , qual é a concentração comum dessa solução?
Passo 1
O enunciado dá as seguintes informações e pede uma coisa só.
- Dados fornecidos:
- massa do soluto (açúcar):
. - volume de água adicionado:
. - supõe-se que o volume final da solução é
(isso foi dado no enunciado).
- massa do soluto (açúcar):
- Pergunta:
- Qual é a concentração comum dessa solução? (ou seja, a quantidade de massa de soluto por unidade de volume da solução)
Passo 2
Conceito e fórmula que vamos usar — explicando passo a passo.
- A “concentração comum” que o enunciado quer é a razão entre a massa do soluto e o volume da solução. Escrevemos isso por:
onde: -
é a concentração (unidade típica: ou ); -
é a massa do soluto em gramas ( ); -
é o volume da solução (aqui podemos usar ou , desde que as unidades fiquem consistentes).
-
- Observação prática: se quisermos transformar para
, lembramos que , então multiplicamos a concentração em por para obter . - Outra forma de expressão útil em química é a percentagem massa/volume (
m/v), que é: com em , resultando no valor em porcentagem (equivale a “gramas por 100 mL”).
Passo 3
Aplicando a fórmula com os valores do enunciado.
- Usamos
e . Portanto: - Agora fazemos a divisão passo a passo: dividir
por dá . Logo:
Passo 4
Converter a concentração para
(forma muito usada).
- Como
, multiplicamos por :
Passo 5
Calcular a percentagem massa/volume (
m/v), que diz quantos gramas por
.
- Usamos a fórmula:
- Interpretação: a solução tem
gramas de açúcar por de solução.
Passo 6
Resumo e dica rápida para a prova.
- Sempre verifique se o volume a usar na fórmula é o volume da solução final (aqui o enunciado já deu
). Se o enunciado não der o volume final, não se pode calcular a concentração comum diretamente. - Em provas, vale escrever a concentração na unidade pedida; se não pedirem,
e m/v são formas usuais de apresentar.