Conceito de diluição, como é feito, exemplos, exercícios

O diluição É um procedimento pelo qual a concentração de uma solução é reduzida, geralmente, com a adição de um diluente. No entanto, a diluição também pode ocorrer através de um processo que remove o soluto da solução.

Este último procedimento, embora pareça estranho, é uma prática de rotina na cozinha quando uma batata é adicionada a um alimento muito salgado para remover o excesso de sal. A comida terá um sabor menos salgado, porque as batatas absorvem seu teor de sal.

Como uma solução aquosa de fenolftaleína é diluída, sua cor está perdendo a intensidade. Fonte: pxhere.

A diluição realizada, ou a ser feita, é expressa em termos como: 1/5. Isso significa que, para realizar a diluição, é adicionado um volume da solução concentrada e quatro volumes do diluente são adicionados; Geralmente água. Nesse caso, o número 5 representa o fator de diluição.

O fator de diluição é a razão entre a concentração inicial da solução e a concentração final de solução diluída. Da mesma forma, o fator de diluição é o quociente entre o volume da solução diluída e o volume da solução concentrada que foi levada para diluição.

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Como é uma diluição?

Raciocínio teórico

Para preparar uma diluição, é tomado um certo volume da solução concentrada e é levada para um recipiente, adicionando diluente até atingir o volume calculado para a solução diluída.

A massa de soluto que foi retirada da solução concentrada para fazer a diluição é exatamente a mesma que a massa de soluto que é colocada no recipiente usado para fazer a diluição.

m_Yo = m_F

Sendo m_Yo A massa de soluto da solução concentrada usada para diluição e M_F A massa soluto da solução diluída. Também sabemos disso:

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m_Yo = v_Yo · C_Yo

m_F  = v_F · C_F

Então, substituindo:

v_Yo · C_Yo = v_F · C_F

Reescrevendo a equação:

c_Yo  / c_F = v_F / v_Yo

c_Yo / c_F É o fator de diluição (os tempos é necessário diluir a solução concentrada). No entanto, v_F / v_Yo Também conta como um fator de diluição.

Aplicativo

Se você deseja preparar uma diluição, deve saber os momentos em que a solução concentrada deve ser diluída para obter a concentração desejada da solução diluída (fator de diluição). Para fazer isso, a concentração da solução concentrada entre a concentração da solução diluída é dividida.

Mas: que volume da solução concentrada deve ser levada para diluição? Se o volume final da solução diluída for conhecida (v_F) e o fator de diluição, é fácil saber o volume da solução concentrada (v_Yo), necessário para realizar a diluição desejada:

v_Yo = v_F / Fd

Procedimento

O volume da solução concentrada calculada é medida (v_Yo) por uma pipeta ou cilindro de pós -graduação e é derramado em um frasco aggorado. Então, o diluente é adicionado até o flange do balão que indica o volume da solução diluída (v_F).

Diluição da série

Este tipo de diluição é frequentemente usado em análise volumétrica. Para fazer isso, os tubos de teste em série são organizados e em cada um deles o mesmo volume de água desionizada é adicionada; Por exemplo 2 ml.

Você pode preparar uma diluição sérica de 1/5. Em seguida, 2 ml de diluição sérica são adicionados ao primeiro tubo contendo 2 ml de água. O tubo é agitado corretamente e 2 ml desta mistura são transferidos para o tubo 2.

Em seguida, o tubo 2 é bem misturado e 2 ml de seu conteúdo é transferido para o tubo 3 e assim por diante até a série de tubos. Como conseqüência deste procedimento, existem tubos de teste com diluições de soro 1/10, 1/20, 1/40 ..

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Exemplos de diluições

Alguns exemplos de diluição são:

-Diluir 1/10 uma solução de NaCl 5 m, para obter uma solução de NaCl 0,5 M.

-Dependência de água ou outro diluente para pintar para reduzir a intensidade da coloração ou reduzir a viscosidade do mesmo.

-O agregado de leite ao café para reduzir a concentração de café e fornecer um sabor mais suave e suave.

-Diluir com água uma limonada para reduzir sua concentração de acidez.

-Fazer a diluição de um soro para tornar o grau de um anticorpo presente nele.  

Exercícios

Exercício 1

Quantas vezes você tem que diluir uma solução de NaCl 0,5 M para obter um 1 litro da solução de 0,025 m e o que também será o volume da solução de NaCl de 0,5 M necessária para preparar a referida solução diluída?

Começamos com o fator de diluição:

Fd = c_Yo / c_F

Temos todos os dados:

c_Yo = Concentração inicial (0,5 m)

c_F  = Concentra final (0,025 m)

E calculamos, portanto:

FD = 0,5 m / 0,025 m

= 20

A solução de NaCl 0,5 M deve ser diluída 20 vezes para obter uma solução de NaCl de 0,025 M.

Com esse valor de FD, agora podemos calcular o volume inicial que deve ser retirado da solução concentrada para esta diluição:

Fd = v_F / v_Yo

Nós limpamos v_Yo E nós resolvemos:

v_Yo = 1 L / 20

= 0,05 l

= 50 ml

Existem, portanto, 50 ml da solução de NaCl 0,5 M para preparar um litro da solução de NaCl de 0,025 M.

Exercício 2

Quantos ml de um reagente de ácido sulfúrico (h₂SW₄) Com uma concentração de 95 % (m/m) e uma densidade de 1,84 g/ml, eles são obrigados a preparar 250 ml de uma solução de ácido sulfúrico 0,5 M? Peso molecular do ácido sulfúrico: 98 g/mol.

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O primeiro passo é calcular a molaridade do ácido sulfúrico concentrado:

M = V · D

Determinamos a massa de H₂SW₄ correspondente à solução com a densidade fornecida:

M = 1.000 ml · 1,84 g/ml

= 1.840 g

Como o ácido sulfúrico tem 95 % de pureza, sua massa real deve ser calculada:

M = 1.840 g · (95/10)

= 1.748 g

Porque um litro de solução H foi assumido₂SW₄ Em 95%, as toupeiras presentes nesses gramas nos darão diretamente molaridade:

M = (1.748 g/l)/(98 g/mol)

= 17,83

Sabemos que a massa de H₂SW₄ que é diluído é o mesmo antes e depois da diluição:

m_Yo = m_F

c_Yo · V_Yo = c_F · V_F

v_Yo = c_F · V_F  / c_Yo

E nós resolvemos V_Yo:

v_Yo = 0,5 m · 250 ml / 17,83 m

= 7.010 ml

Então, para preparar 250 ml de uma solução de ácido sulfúrico 0,5 M, uma porção de água é colocada no clique.

Exercício 3

Quantos ml de água devem ser adicionados a 50 ml a uma solução de cloreto de cálcio (CACL₂) 0,25 m, para preparar uma solução de clique₂ a 0,0125 m?

Novamente, não há perda de cocl₂ Depois de diluir:

v_Yo · C_Yo = v_F · C_F

Limparemos e resolvemos para V_F:

v_F  = v_Yo  · C_Yo / c_F

= 50 ml · 0,25 m / 0,0125 m

= 1.000 ml

Volume de água a ser adicionado = V_{F -} v_Yo

1.000 ml - 50 ml = 950 ml

É necessário, adicione 950 ml de água a 50 ml à solução de cloreto de cálcio de 0,5 m. Dessa forma, 1 irá preparar 1.000 ml de solução de cloreto de cálcio 0,0125 m.

Referências

1. Whitten, Davis, Peck e Stanley. (2008). Química. (8ª ed.). Cengage Learning.
2. Wikipedia. (2020). Diluição (equação). Recuperado de: em.Wikipedia.org
3. Jessie a. Chave. (s.F.). Diluições e concentrações. Recuperado de: OpenTextBC.AC
4. ChemTeam. (s.F.). Diluição: Definição e Cálculos. Recuperado de: chemteam.Informações
5. David r. Capreta. (2012). Fazendo diluições. Recuperado de: ruf.Arroz.Edu