Concentração comum

Hoje apresentarei sobre concentração comum.



Nos rótulos de alimentos e medicamentos líquidos aparece a concentração comum de vários nutrientes presentes em sua composição:


A concentração comum é definida como "a razão existente entre a massa do soluto e o volume da solução":

onde C = Concentração comum(SI:g/L)
m1 = massa do soluto* em g;
v = volume da solução em L.

OBS:
O símbolo C é de comum e não de concentração, pois existem outros tipos de concentração.

Fonte: Fonte: Feltre, Ricardo, 1928-.
                      Química/Ricardo Feltre.-6.ed.-
            São Paulo : Moderna, 2004

Título (T)
  Para efetuarmos o cálculo do título podemos relacionar a massa de soluto com a massa da solução ou o volume do soluto com o volume da solução.


    

 

   O título em massa não tem unidade, pois é uma divisão de dois valores de massa (massa do soluto pela massa da solução), e as unidades se “cancelam”. Como a massa e o volume de soluto nunca poderão ser maiores que os da própria solução, o valor do título nunca será maior que 1.

   Para termos a porcentagem em massa ou em volume (T%) de soluto na solução devemos multiplicar o resultado do título por cem:
                         T% = T . 100

   Exemplo: 20g de hidróxido de sódio são dissolvidos em 36g de água. Calcule o titulo da solução.
                                                        T = m₁/m  => T = 20/(20+36)
                                                              T = 0,4

    Exemplo2: Qual é a porcentagem em massa de soluto em uma solução contém 50g de açúcar dissolvidos em 0,45 kg de água.
                                                       T% = (m₁/m) . 100
                                                       T% = (50/( 450+50)) . 100
                                                       T% = 10%

Densidade de uma solução

Densidade, concentração e molaridade são três conceitos básicos e causam, às vezes, grande confusão. Vamos dar certo destaque a um deles: a densidade, que é uma propriedade intrínseca da matéria. Lembre-se que a matéria tem duas características fundamentais: possui massa e ocupa lugar no espaço. Lembre-se que "ocupar lugar no espaço" é sinônimo de dizermos "tem volume". Assim, massa e volume são coisas que tudo que é material tem.
A relação entre a massa e o volume de um corpo qualquer recebe o nome de densidade, que pode ser matematicamente expressa como: 

 

Perceba que tudo que é material possui densidade, não importando se é uma substância simples ou uma mistura, independentemente de seu estado físico. Uma gota de água pura, uma gota de água salgada ou mesmo o vapor da água ou um cubo de gelo possuem densidade, embora em cada uma das situações exemplificadas o valor dessa densidade varie.

Geralmente, as unidades usadas são g/mL ou g/cm3.
Cuidado para não confundir densidade com concentração comum, pois as duas relacionam massa com volume. Lembre-se de que na concentração comum se relaciona a massa de soluto com o volume da solução e, na densidade, a massa de solução com o volume da solução.

(Exemplo) 

Uma solução foi preparada misturando-se 30 gramas de um sal em 300 g de água. Considerando-se que o volume da solução é igual a 300 mL, a densidade dessa solução em g/mL será de:
a)      10,0
b)      1,0
c)       0,9
d)      1,1

e)      0,1

Resposta:
m₁ (massa do soluto) = 30 g
m₂ (massa do solvente) = 300 g
m (massa da solução) = (30 + 300)g = 330 g
v (volume da solução) = 300 mL
- Substituindo os valores na fórmula da densidade:
d = m
       v
d = 330 g
      300 mL
d = 1,1 g/mL


Fonte: http://educacao.uol.com.br/disciplinas/quimica/densidade-concentracao-e-molaridade-tres-conceitos-basicos.htm
            http://exercicios.brasilescola.com/quimica/exercicios-sobre-densidade.htm#resposta-2838 

Fração Molar ou Fração em Mols (x)

Neste Post aprenderemos como calcular a fração molar.
Mas antes de falarmos sobre fração molar, devemos lembrar que:

Índice 1: para o Soluto 
Índice 2: para o Solvente
Sem Índice: para  a Solução 

Agora você pode estar se perguntando "mas o que é Fração Molar?", calma que eu te explico..

Fração Molar do soluto ou Fração em Mols, é o quociente entre a quantidade de mols do soluto e a quantidade total de mols na solução (soluto + solvente).

Essa definição é representada pela fórmula:

• Para o soluto:

x₁ = n₁/ n

• Para o solvente:

x₂ = n₂/ n

obs1: a fração molar não possui unidade

obs2; o somatório de  x₁ e x₂   tem que ser igual a 1 

  Sx = 1   \    x₁ + x₂  = 1

Exemplo: Uma solução contém 230g de álcool comum (C₂H₅OH) E 360g de água. Calcule as frações molares do álcool e da água na solução (massas atômicas: H = 1; C = 12; O = 16).

Resolução:

• do álcool: n₁ = m₁/M   => n₁= 5 mol
• da água: n₂ = m₂/M   => n_{2 =} 20 mol
• _total:   Sx =  n₁ + n₂  = 25 mol

Cálculo das frações molares:

• do álcool: x₁ = n₁/Sn  => _{x1 = 5/25 => x1 = 0,2}  

•  da água: x₂ = n₂/ S n   = 20/25 => x₂ = 0,8
•  observe que  Sx = x₁ + x₂  = 0,2 + 0,8 = 1
  
  
  Fonte: Feltre, Ricardo, 1928-.
                        Química/Ricardo Feltre.-6.ed.-
              São Paulo : Moderna, 2004

Molalidade X Molaridade

CONCENTRAÇÃO MOLAR OU MOLARIDADE (M)

É a razão entre o numero de mols do soluto(n) pelo volume em litros da solução(V), sua unidade geralmente é mol/l ou *M

*M: molar

M=  n/v

Exemplo:

1) Qual a molaridade de uma solução cujo volume é 0,250 L e contém 26,8 g de cloreto de cálcio, CaCl2?
Resolução:

Fórmula
Inicia-se o cálculo somando o número de massa (Z) dos elementos do soluto, nesse caso, cálcio (Ca) e cloro (Cl):

Ca=40,1
Cl=35,5
40,1 + (2 x 35,5) = 111,1 (massa molar do CaCl2)

Para encontrar o número de mols de CaCl2 é preciso calcular:

1 mol de CaCl2 → 111,1 g de CaCl2
Nº de mols de CaCl2 → 26,8 g de CaCl2

Logo o número de mols de CaCl2 é 0,241 mol de CaCl2.

Aplicamos por fim, a fórmula (anteriormente citada) para encontrar a concentração molar da solução:

M = 0,241 mol / 0,250L = 0,964 mol/L

CONCENTRAÇÃO MOLAL OU MOLALIDADE (w)

É a razão entre o numero de mols do soluto(n) pela massa do solvente(m), sua unidade geralmente é mol/kg

Exemplo:

 “Qual é a molalidade da glicose num soro contendo 4 g de glicose (C₆H₁₂O₆) em 100 g (0,1 kg) de água? Dado: massa molar da glicose = 180 g/mol.”

Primeiro precisamos calcular a quantidade de glicose, em mol:

1 mol -------- 180 g

X ------------- 4 g
x = 0,02 mol

Agora sim podemos calcular a molalidade da glicose no soro:

 0,1 kg de água --------- 0,2 mol de glicose
 1 kg ---------------------- y

y = 0,2 mol de glicose

A molalidade da glicose nesse soro é de 0,2 mol de glicose por quilograma de água.

Fontes: http://www.infoescola.com/fisico-quimica/molaridade/

               http://www.mundoeducacao.com.br/quimica/molalidade-uma-solucao-quimica.htm

Desejo a todos os leitores um bom estudo!