Química · Soluções · ensino médio

Uma solução, seis números

Dissolva 5,85 g de sal em água até dar meio litro. Essa solução é 11,70 g/L. E também 0,200 mol/L. E 1,17% em massa. E 11 700 ppm. E 0,202 mol/kg. Nenhum desses números é “a concentração” — todos são. O que muda de um para o outro é só o que você põe em cima e o que põe embaixo da fração. Esta página existe para você ver os seis ao mesmo tempo, mexendo no mesmo frasco.

6unidades no painel
7solutos na bancada
7curvas de solubilidade
0/8seu placar no treino

A bancada

Monte a solução e leia os seis números de uma vez

Escolha o soluto, pese, adicione água, escolha a temperatura. O béquer responde: o líquido sobe, a cor carrega, e se você passar do limite de solubilidade aparece corpo de fundo e a concentração para de subir — por mais sal que você jogue. No modo preparar, o caminho é o inverso: você diz a concentração que quer e a bancada escreve a receita.

Béquer graduado de 1000 mL com a solução montada —

a cor é só um indicador visual

massa do soluto5,85 g
o que você pesa na balança
massa de água494 g
1 g de água ≈ 1 mL
temperatura25 °C
manda no limite de solubilidade
densidade da solução1,00 g/mL
é medida no laboratório, não calculada

O mapa

Toda unidade de concentração é uma fração

Existem seis caixas e só três pontes entre elas. A massa molar liga grama e mol. A densidade liga grama e mililitro. A soma liga soluto e solvente à solução. Qualquer unidade de concentração é uma dessas caixas dividida por outra — clique numa unidade e veja quais duas.

Mapa das conversões entre massa, mol, volume e solução ÷ M ÷ d ÷ 18 × M ← × d ← × 18 ← + + massa do solutogramas · o que você pesa mol do solutoquantidade de matéria massa da soluçãosoluto + solvente volume da soluçãolitros · até o traço massa do solventesó a água mol do solventeágua: M = 18 g/mol

Repare em duas coincidências que valem ponto na prova: %m/m e ppm são a mesma fração — mudam só o multiplicador (100 e 1 000 000). E g/L e %m/V também: as duas dividem massa de soluto por volume de solução, uma usando litro, a outra 100 mL. Quando a densidade é 1,00 g/mL, %m/m e %m/V dão o mesmo número — e é exatamente por isso que tanta gente acha que são sempre iguais.

Curvas reais

Quanto a água aguenta, e o que acontece ao esfriar

Sete sais e um açúcar, com dados de tabela. Passe o cursor (ou toque) sobre o gráfico para ler a solubilidade em qualquer temperatura. Repare que o NaCl é quase uma reta horizontal — esfriar água salgada quase não faz sal precipitar — enquanto o KNO3 sobe seis vezes entre 20 °C e 60 °C. É essa diferença que a recristalização explora.

Esfrie a solução e veja o que cai no fundo

A conta clássica de vestibular: prepara-se uma solução saturada a uma temperatura e resfria-se. O que precipita é a diferença entre o que a água segurava antes e o que ela segura agora — proporcional à massa de água, que quase nunca é 100 g.

temperatura inicial60 °C
solução saturada, sem corpo de fundo
temperatura final20 °C
depois do resfriamento
massa de água200 g
o dado que todo mundo esquece de usar
soluto

Diluir e misturar

A água que entra não traz soluto nenhum

Diluição é a única operação em que um número não pode mudar: a quantidade de soluto. Os pontos no copo abaixo são as partículas dissolvidas — mexa no volume de água e conte: continuam os mesmos. Só o espaço entre eles muda, e concentração é exatamente isso.

Antes e depois da diluição, com as partículas de soluto + água
volume inicial200 mL
concentração inicial0,50 mol/L
água acrescentada300 mL

Misturar duas soluções do mesmo soluto

Aqui o erro campeão é tirar a média das concentrações. A média só acerta quando os dois volumes são iguais — no resto das vezes, o resultado puxa para o lado que tem mais volume. Some os mols, some os volumes, divida uma coisa pela outra.

solução A · volume300 mL
solução A · concentração2,0 mol/L
solução B · volume200 mL
solução B · concentração1,0 mol/L

No rótulo

Seis frascos que já estão na sua casa

Nenhum rótulo comercial escreve mol/L. Eles escrevem porcentagem, “volumes”, “graus”, “cloro ativo” — e cada um desses é uma das frações do mapa, disfarçada. Traduzir o rótulo é o exercício mais honesto de soluções que existe.

O treino

Oito questões, e o diagnóstico de cada erro

Cada alternativa errada foi construída em cima de um engano específico — o mesmo que aparece nas provas. Ao marcar, a página diz exatamente qual conta você fez. Seu progresso fica salvo neste navegador.

0/8 certas · 0/8 respondidas

Os seis erros que mais custam ponto

Todos eles têm a mesma raiz: trocar solução por solvente, ou trocar massa por volume, em algum lugar da fração.

De onde vêm os números

Confira na fonte

Nada nesta página pede que você acredite. As solubilidades são de tabela, as massas molares são calculadas a partir da tabela periódica e as concentrações dos produtos saem das normas que obrigam o que vai no rótulo.