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Exercícios sobre os cálculos envolvendo diluição de soluções

Exercícios de Química

Com estes exercícios, você pode avaliar seu conhecimento sobre os cálculos envolvendo a diluição e determinar a concentração de soluções. Publicado por: Diogo Lopes Dias
questão 1

Uma solução estoque de hidróxido de potássio (KOH) foi preparada pela dissolução de 5,6 g do soluto em água, obtendo-se, ao final, 200 mL. Posteriormente, um certo volume dessa solução foi diluído em 400 mL, obtendo-se uma nova solução de concentração igual a 0,30 mol.L–1. Determine o valor desse volume da solução estoque que foi diluído em 400 mL.

a) 255

b) 250

c) 240

d) 245

questão 2

Assinale a alternativa que corresponde ao volume de água que foi adicionado a 800 mL de uma solução aquosa de sulfito de lítio, com 0,80 mol/L, para obter uma solução de 0,34 mol/L desse sal.

a) 1282 mL

b) 1182 mL

c) 1100 mL

d) 1082 mL

e) 1200 mL

questão 3

(FMJ-SP) 400 mL de uma solução com 0,4 mol/L de cloreto de cálcio são aquecidos até que fiquem no recipiente 200 mL de solução. A concentração, em mol/L, de íons cálcio na solução resultante é:

a) 0,2.

b) 0,4.

c) 0,8.

d) 1,0.

e) 1,6.

questão 4

(FPS-PE) A cefalotina, C16H16N2O6S2, é um antibiótico que possui ação bactericida e é utilizada em infecções variadas, incluindo a meningite. Um auxiliar de enfermagem precisa administrar 50,0 mL de uma solução de cefalotina 6,0.10–2 mol.L–1 em um paciente, e a enfermaria só dispõe de ampolas de 20 mL com concentração igual a 0,25 mol.L–1 de cefalotina. Calcule o volume de cefalotina 0,25 mol.L–1 que deve ser aspirado da ampola para administrar a dosagem prescrita.

a) 10 mL

b) 12 mL

c) 14 mL

d) 16 mL

e) 18 mL

respostas
Questão 1

Letra c). Os dados fornecidos pelo exercício foram:

  • massa de soluto na solução inicial (estoque)

  • Volume da solução estoque: 200 mL ou 0,2 L (após dividir por 1000)

  • Volume utilizado da solução estoque: ?

  • Concentração molar final: 0,30 mol/L

  • Volume final: 400 mL

Para determinar o volume da solução estoque que foi diluído em 400 mL, devemos realizar os seguintes passos:

1º Passo: Calcular a massa molar do hidróxido de potássio (KOH).

Para isso, basta multiplicar a massa atômica de cada elemento pela quantidade de átomos na fórmula e, por fim, somar:

M1 = 1.MK + 1.MO + 1.MH

M1 = 1.39 + 1.16 + 1.1

M1 = 39 + 16 + 1

M1 = 56 g/mol

2º Passo: Calcular a concentração em mol/L da solução estoque.

Para isso, devemos utilizar na seguinte expressão a massa e o volume fornecidos pelo enunciado e a massa molar calculada no primeiro passo:

Mi=   m1  
      M1.V

Mi    5,6    
        56.0,2

Mi  5,6  
        11,2

Mi= 0,5 mol/L

3º Passo: Determinar o volume da solução estoque que foi diluído.

Para isso, basta utilizar o que o enunciado forneceu – a concentração e o volume final após a diluição – e a concentração em mol/L da solução estoque, obtida no segundo passo:

Mi.Vi = Mf.Vf

0,5. Vi = 0,3.400

0,5. Vi = 120

VI = 120
       0,5

VI = 240 mol/L

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Questão 2

Letra d). Os dados fornecidos pelo exercício foram:

  • Volume da solução inicial: 800 mL

  • Concentração molar inicial: 0,80 mol/L

  • Volume de água adicionado (Va): ?

  • Concentração molar final: 0,34 mol/L

  • Volume final (Vf): ?

1º Passo: Determinar o volume final.

Para isso, basta somar o volume inicial com o volume de água adicionado (que ainda não foi calculado):

Vf = Vi + Va

Vf = 800 + Va

2º Passo: Determinar o volume de água adicionado.

Para isso, utilizamos na fórmula a seguir os valores fornecidos pelo exercício e a expressão que foi montada no primeiro passo:

Mi.Vi = Mf.Vf

0,8.800 = 0,34.(800 + Va)

640 = 272 + 0,34.Va

0,34.Va = 640 - 272

Va =  368   
         0,34

Va = 1082 mL

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Questão 3

Letra c). Os dados fornecidos pelo exercício foram:

  • Volume inicial: 400 mL

  • Concentração molar: 0,4 mol/L

  • Volume final: 200 mL

  • Concentração final, em mol/L, de íons cálcio: ?

Para determinar a concentração final, em mol/L, de íons cálcio, devemos realizar os seguintes passos:

1º Passo: Calcular a concentração molar de cloreto de cálcio após a diluição utilizando os dados fornecidos na seguinte expressão:

Mi.Vi = Mf.Vf

0,4.400 = Mf.200

160 = Mf.200

Mf = 160 
       200

Mf = 0,8 mol/L

2º Passo: Determinar a concentração em mol/L de íons cálcio [Ca+2].

Para isso, basta multiplicar a concentração da solução final pela quantidade de átomos presentes na fórmula do cloreto de cálcio (CaCl2), que é igual a 1:

[Ca+2] = Mf.1

[Ca+2] = 0,8.1

[Ca+2] = 0,8 mol/L

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Questão 4

Letra b). Os dados fornecidos pelo exercício foram:

  • Volume da ampola: 20 mL

  • Concentração molar: 0,25 mol.L–1

  • Volume final: 50 mL

  • Concentração final, em mol/L: 6,0.10–2 mol.L–1 ou 0,06 mol/L

1º Passo: Interpretação.

Se a concentração em mol/L da solução que o auxiliar de enfermagem precisa administrar (0,06 mol/L) no paciente é menor que a concentração da ampola (0,25 mol/L), trata-se de um exercício de diluição, ou seja, ele deve retirar um certo volume (que é a pergunta do exercício) da ampola e diluir até obter 50 mL.

2º Passo: Calcular o volume que foi diluído (volume inicial).

Para isso, basta utilizar os dados fornecidos pelo enunciado na expressão a seguir:

Mi.Vi = Mf.Vf

0,25.Vi = 0,06.50

0,25.Vi = 3

Vi =   3   
       0,25

Vi = 12 mL

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