Para o tratamento de manchas na pele, utiliza-se uma solução contendo diferentes substâncias clareadoras. Desta forma, um farmacêutico preparou 50,0 \mathrm{~mL} de uma solução contendo 2,500 \%(\mathrm{p} / \mathrm{v}) de tretinoína ( \mathrm{C}_{20} \mathrm{H}_{28} \mathrm{O}_{2} ); 0,500 % (p/v) de hidroquinona ( \mathrm{C}_{6} \mathrm{H}_{6} \mathrm{O}_{2} ) e 2,50 % (p/v) de dexametasona \left(\mathrm{C}_{22} \mathrm{H}_{29} \mathrm{FO}_{5}\right). Dados: \mathrm{H}=1,01 \mathrm{u} ; \mathrm{C}=12,01 \mathrm{u} ; \mathrm{O}=16,00 \mathrm{u} e F=19,00 u.
De acordo com os dados apresentados acima e sabendo que todos os solutos são sólidos na temperatura ambiente, responda as seguintes questões (dê a respostas finais com 3 algarismos significativos).
a) Dê a concentração da tretinoína em mol. \mathrm{L}^{-1}.
b) Se à 30 mL da solução preparada, for adicionado solvente até completar o volume de 50 mL , qual será a concentração (em mol/L) da hidroquinona nessa nova solução?
c) Quais as vidrarias, acessórios e equipamentos o farmacêutico utilizaria para o preparo da solução no item b)?

Passo 1

O enunciado descreve uma solução de volume 50,0~\mathrm{mL} contendo tretinoína a 2,500\%\,(p/v), hidroquinona a 0,500\%\,(p/v) e dexametasona a 2,50\%\,(p/v). Vamos precisar usar a definição de concentração percentagem massa/volume (p/v), o cálculo de massa molar e a relação
c = \frac{n}{V}
para obter as concentrações em mol \cdot L^{-} ^{1}.

Passo 2

Para a tretinoína, a massa necessária em 50,0~\mathrm{mL} é
m = \frac{2,500\;\mathrm{g}}{100~\mathrm{mL}}\times 50,0~\mathrm{mL} = 1,250~\mathrm{g}.

Passo 3

Calculamos a massa molar da tretinoína \mathrm{C}_{20}\mathrm{H}_{28}\mathrm{O}_{2}:
M = 20\times12,01 + 28\times1,01 + 2\times16,00 = 300,48~\mathrm{g\cdotmol^{-1}}.

Passo 4

O número de mols de tretinoína é
n = \frac{1,250~\mathrm{g}}{300,48~\mathrm{g\cdotmol^{-1}}} = 0,004159~\mathrm{mol},
e o volume em litros é V = 50,0~\mathrm{mL} = 0,0500~\mathrm{L}. Logo, a concentração é
c = \frac{0,004159~\mathrm{mol}}{0,0500~\mathrm{L}} = 0,08317~\mathrm{mol\cdotL^{-1}}\approx 0,0832~\mathrm{mol\cdotL^{-1}}.

Passo 5

No item (b), retiramos 30,0~\mathrm{mL} da solução original. A massa de hidroquinona em 30,0~\mathrm{mL} vale
m = \frac{0,500\;\mathrm{g}}{100~\mathrm{mL}}\times 30,0~\mathrm{mL} = 0,150~\mathrm{g}.

Passo 6

A massa molar da hidroquinona \mathrm{C}_{6}\mathrm{H}_{6}\mathrm{O}_{2} é
M = 6\times12,01 + 6\times1,01 + 2\times16,00 = 110,12~\mathrm{g\cdotmol^{-1}},
portanto os mols são
n = \frac{0,150~\mathrm{g}}{110,12~\mathrm{g\cdotmol^{-1}}} = 0,001362~\mathrm{mol}.

Passo 7

Após diluir para 50,0~\mathrm{mL} 0,0500~\mathrm{L}, a nova concentração de hidroquinona é
c = \frac{0,001362~\mathrm{mol}}{0,0500~\mathrm{L}} = 0,02724~\mathrm{mol\cdot L^{-1}}\approx 0,0272~\mathrm{mol\cdot L^{-1}}.

Passo 8

Para preparar a solução do item (b) (diluição de 30,0~\mathrm{mL} para 50,0~\mathrm{mL}), o farmacêutico usaria:
  • Pipeta volumétrica de 30,00~\mathrm{mL} (classe A) e respectivo pipetador.
  • Balão volumétrico de 50,00~\mathrm{mL} (classe A).
  • Funil de vidro para transferir a amostra.
  • Bastão de vidro (ou agitador magnético) para homogeneizar.
  • Água destilada como solvente.

Resposta

a) 0,0832~\mathrm{mol\cdotL^{-1}}
b) 0,0272~\mathrm{mol\cdotL^{-1}}
c) Pipeta volumétrica de 30,00~\mathrm{mL} com pipetador; balão volumétrico de 50,00~\mathrm{mL}; funil de vidro; bastão de vidro (ou agitador magnético); água destilada.

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