Você precisa preparar 200 mL de uma solução de
. Sabendo que o reagente se encontra num frasco P.A à concentração de
, como você prepararia essa solução? Mostre os cálculos quando forem necessários.
Passo 1
O problema pede que eu prepare
de uma solução de
com concentração final de
. As informações dadas são:
A pergunta implícita é: qual volume da solução estoque devo usar e como proceder para preparar a solução final (procedimento prático seguro)?
Passo 2
Conceito e fórmula que vamos usar (aula rápida e direta): quando diluímos uma solução sem reagentes que se perdem, o número de mols do soluto permanece o mesmo antes e depois da diluição. Em fórmulas:
Aqui:
-
é a concentração da solução estoque (antes da diluição), em . -
é o volume de estoque que vamos medir e adicionar, em . -
é a concentração desejada após diluição, em . -
é o volume final desejado da solução, em .
Essa fórmula é simplesmente a conservação de mols:
, então
; igualando antes e depois obtemos
. Fácil e muito usado em laboratório.
Passo 3
Primeiro padronizar unidades: o volume final dado em
deve ser convertido para
para usar a fórmula com concentrações em
.
Passo 4
Aplicando a fórmula
e resolvendo para
:
Substituindo os valores (atenção aos números em TeX):
Calculemos passo a passo:
Convertendo para mililitros:
Arredondando de maneira prática para o laboratório (duas casas decimais é geralmente suficiente):
.
Passo 5
Verificação rápida (aula curta): quantos mols de HCl estamos colocando?
Depois de diluir para
, a concentração será
que é exatamente o desejado. Tudo confere.
Passo 6
Procedimento prático passo a passo (dicas de laboratório, com segurança e precisão):
- Equipamento: balão volumétrico de
, pipeta volumétrica ou pipeta graduada/bureta que permita medir com boa precisão (ou micropipeta/seringa graduada adequada), proveta ou béquer para água, funil, luvas, óculos de proteção, capuz/avental, capela se possível. - Técnica de medição: se usar pipeta volumétrica, prefira uma que tenha capacidade próxima ao valor (pipeta de
ou bureta são boas escolhas). Enxágue a pipeta com a solução estoque (pequena lavagem) antes de usar para melhor precisão. - Montagem e diluição (regra de ouro: ácido na água, nunca o contrário):
- Coloque cerca de
de água destilada no balão volumétrico de . - Meça
de com a pipeta/bureta e adicione lentamente ao balão que contém água, agitando ou girando o balão para homogeneizar. Fazer isso devagar porque a diluição de ácido é exotérmica (libera calor). - Enxágue a pipeta com pequena porção de água e junte o enxágue ao balão (para garantir que todo o ácido medido vá para a solução).
- Completar o volume até a marca dos
com água destilada à temperatura ambiente, ajustando cuidadosamente o menisco. - Tampar e inverter o balão várias vezes para homogeneizar totalmente a solução.
- Coloque cerca de
- Segurança: usar EPI, trabalhar em capela se possível, acrescentar sempre o ácido à água, evitar respingos, armazenar e rotular corretamente (concentração, data, responsáveis).
Passo 7
Observações finais e dicas para a prova:
- O passo-chave é lembrar da fórmula
e converter unidades consistentemente. - Em provas, mostre as etapas: conversão L/mL, aplicação da fórmula, cálculo e conversão final para mL.
- Em laboratório real, sempre pense em equipamento disponível: se não existe pipeta exata, use bureta (mais fácil medir 8,33 mL) ou pipeta de
com cuidado no ajuste, e sempre enxágue o instrumento com a soluções envolvidas.
Resposta
Pipetar
de
e diluir até
com água destilada em um balão volumétrico de
; adicionar sempre o ácido à água e usar EPI.