A concentração de uma solução expressa a quantidade de soluto
presente numa dada quantidade de solução.
A concentração pode variar muito. Uma solução concentrada contém uma quantidade relativamente grande de soluto, enquanto que uma solução diluída contém apenas uma pequena quantidade. Os termos “concentrada” e “diluída” são porém muito vagos para a maioria das finalidades.
Por exemplo, alguns medicamentos têm uma estreita faixa de concentração útil. Muito pouco, pode ser ineficaz e demasiado pode ser tóxico.
Portanto, precisamos usar métodos mais exatos para descrever as concentrações de soluções.
Cada um destes métodos especifica a quantidade de soluto presente comparada com a quantidade de solução total. Elas diferem nas unidades usadas para descrever as quantidades. Por exemplo, massa, volume e mols comumente usados. Os métodos diferem também na maneira como a concentração é expressa. A maioria está baseada quer numa porcentagem, quer numa razão.
PORCENTAGEM EM MASSA (massa/massa)
Representa a massa em gramas de soluto presente em 100 gramas de solução.
Esta expressão de concentração é muito usada para misturas
de sólidos que formam uma solução sólida.
Ligas metálicas que são soluções sólidas e a porcentagem
de metal que representa o soluto.
Ouro 18 quilates tem 25 partes de cobre em 100 partes da liga ou 100 gramas
da liga tem 25 gramas de cobre.
200 g da liga tem 50gramas de cobre
300 g da liga tem 75 gramas de cobre
400 g da liga tem 100 gramas de cobre
100 quilogramas da liga tem 25 quilogramas de cobre
200 quilogramas da liga tem 50 quilogramas de cobre
PORCENTAGEM EM VOLUME (volume/volume)
Representa o volume de soluto presente em 100 volumes de solução.
Esta expressão de concentração é muito usada para misturas de líquidos
que formam uma solução líquida.
Bebidas e o seu teor alcoólico.
Vodka (40%) cada 100 mL de vodka tem 40 mL de álcool.
Campari (28,5%), cada 100 mL de campari tem 28,5 mL de álcool.
Uisque (43%), cada 100 mL de uísque tem 43 mL de álcool.
Vinho (10%), cada 100 mL de vinho tem 10 mL de álcool.
Vinho (10%), cada 100 litros de vinho tem 10 litros de álcool.
PORCENTAGEM EM MASSA POR VOLUME (massa/volume)
Representa a massa em gramas de soluto presente em 100 volumes de solução.
Esta expressão de concentração é muito usada para misturas de sólidos solúveis em líquidos que formam uma solução líquida.
O soro fisiológico é uma mistura de água e cloreto de sódio a 0,9% em massa por volume, ou seja, cada 100 mililitros de soro fisiológico (solução) tem 0,9 gramas de cloreto de sódio (soluto).
Quantos gramas de cloreto de sódio 0,9% (m/v), teremos em:
300mL de soro fisiológico = 3 . 0,9 = 2,7g de cloreto de sódio
500mL de soro fisiológico = 5 . 0,9 = 4,5g de cloreto de sódio
100mL de soro fisiológico = 1 . 0,9 = 0,9g de cloreto de sódio
200mL de soro fisiológico = 2 . 0,9 = 1,8g de cloreto de sódio
100 litros de soro fisiológico tem 0,9 quilogramas de cloreto de sódio
CONCENTRAÇÃO COMUM (massa/volume)
Se expressarmos a relação entre a massa de soluto por 1 volume da solução, vamos ter a concentração comum.
Esta relação é encontrada principalmente nos rótulos de água mineral.
Unidades: mg/L; mg/cm3; mg/dm3; g/L ; g/dm3, etc...
Uma solução aquosa de cloreto de sódio com concentração comum igual a 0,36 g/mL, significa que cada mililitro de solução (água mais cloreto de sódio) tem uma massa de cloreto de sódio igual a 0,36 gramas.
1 mililitro de solução tem 0,36 gramas de soluto
10 mililitros de solução tem 3,6 gramas de soluto
100 mililitros de solução tem 36 gramas de soluto
1000 mililitros de solução tem 360 gramas de soluto
OBS: comparação entre concentração comum (m/v) x densidade
(m/v) x solubilidade (m/v)
CONCENTRAÇÃO MOLAR OU MOLARIDADE (mol/volume)
Em cálculos que envolvem reações químicas o número de mols é mais prático e os químicos frequentemente usam uma unidade de concentração que é baseada na quantidade de mols de soluto numa solução.
Esta expressão de concentração é designada por: quantidade de matéria,
em mols, por volume da solução.
Unidades: mol/mL; mmol/mL; mol/dm3 ; mol/L, etc ...
Assim uma solução de concentração 5mols/L de cloreto de sódio
contém 5 mols de NaCl dissolvidos em litro de solução.
1 litro de solução terá 5 mols de cloreto de sódio
0,5 litros de solução terá 2,5 mols de cloreto de sódio
10 litros de solução terá 50 mols de cloreto de sódio
0,1 litros de solução terá 0,5 mols de cloreto de sódio
Concentração Molecular e Iônica das Soluções => CLIQUE AQUI
PARTES POR MILHÃO (ppm), em massa (m/m)
A concentração ppm, em massa, expressa a massa de soluto (disperso),
em 1.000.000 (1 milhão ) de gramas de solução.
Quando se afirma que a água poluída de um rio contém 5 ppm, em massa, de mercúrio significa que 1.000.000 (1 milhão ) de gramas de água
deste rio contém 5 gramas de mercúrio.
PARTES POR MILHÃO (ppm), em volume
A concentração ppm, em volume, indica o volume de soluto (disperso),
em 1.000.000 (1 milhão ) de volumes de solução.
O ar (solução gasosa) contém 8 ppm de gás hélio.
Isso significa que em cada 1.000.000 de mililitros (cm3 )
do ar atmosférico existem 8 mililitros ou 8 cm3 de hélio.
A concentração ppm, em volume, só pode ser utilizada quando os
componentes da solução são todos líquidos ou todos gases.
Relações entre as unidades mais usadas.
1 mililitro = 1 centímetro cúbico
1 metro cúbico = 1000 litros
1 litro = 1000 mililitros
1 mol = 1000 milimols
1 grama = 1.000.000 de microgramas
1 grama = 1.000 miligramas
1 quilograma = 1000 gramas
1 decímetro cúbico = 1000 centímetros cúbicos
Exercícios de Concentração Resolvidos
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