O preparação de soluções É uma das atividades mais desenvolvidas dentro e fora da ciência experimental, principalmente no que diz respeito à química, biologia, bioanálise, medicina e farmácia. Na área comercial, muitos dos produtos que compramos, sejam alimentos ou para banheiros, são soluções aquosas.
Uma solução em termos simples é uma mistura homogênea formada por um solvente, geralmente líquido, e um soluto. Está associada a uma concentração, cujas unidades variam em função dos fins para os quais foi preparada, bem como da precisão com que a sua concentração é expressa..
O princípio de todas as preparações de solução é essencialmente o mesmo: dissolver o soluto em um solvente apropriado ou, partindo de uma solução concentrada (estoque), pegue alíquotas para preparar outras mais diluídas. O objetivo final é que haja alta homogeneidade e que a solução tenha as características desejadas.
No dia a dia as soluções são preparadas seguindo o critério do paladar, ou seja, quão intenso deve ser o gosto de uma bebida. Laboratórios ou indústrias, entretanto, exigem um parâmetro menos subjetivo: uma concentração predeterminada, que é alcançada seguindo uma série de regras e geralmente cálculos matemáticos simples..
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Antes de preparar uma solução, deve-se determinar qual concentração terá seu soluto, ou cada um deles, e qual solvente será utilizado. Você quer que seja 1% m / v? Ou 30% m / v? Será preparado em uma concentração de 0,2 M ou 0,006 M? Da mesma forma, deve-se saber para quais fins serão utilizados: analíticos, reagentes, meios, indicadores, etc..
Este último ponto determina se será ou não necessário o uso de frascos ou balões volumétricos. Se a resposta for negativa, as soluções podem ser preparadas diretamente em um béquer, e portanto o preparo será mais simples e menos meticuloso..
Independentemente da concentração, ou se você quiser que seja o mais exata possível, o primeiro passo no preparo de uma solução é pesar o soluto e dissolvê-lo no solvente apropriado. Às vezes, mesmo quando o soluto é solúvel no solvente escolhido, é necessário aquecê-lo em uma placa ou ter um agitador magnético..
Na verdade, o soluto é o fator que faz uma diferença marcante no método em que as diferentes soluções são preparadas. Por outro lado, se o solvente for um líquido volátil, a solução será preparada dentro de uma capela.
Todo o processo de dissolução do soluto é realizado em um béquer. Uma vez dissolvido, e com o auxílio de um suporte e funil, seu conteúdo é transferido para o frasco volumétrico ou balão do volume desejado..
Se um agitador foi usado, ele deve ser lavado adequadamente para garantir que nenhum traço de soluto permaneça aderido à sua superfície; e também deve-se ter cuidado ao transferir, caso contrário o agitador cairá no balão volumétrico. Para isso é cómodo e muito útil servir-se de um íman. Por outro lado, uma vareta de vidro também pode ser usada no lugar do agitador.
Ao dissolver o soluto dessa forma, garantimos que não haja sólidos suspensos no frasco volumétrico, que serão difíceis de dissolver e afetarão a qualidade analítica da solução final..
Feito isso, o volume do balão é completado ou completado com o solvente, até que a superfície do líquido coincida com a marca indicada na vidraria..
Por fim, o balão ou frasco fechado com suas respectivas tampas é agitado algumas vezes, deixando a solução pronta..
Em um laboratório é comum preparar soluções de ácidos ou bases. Estes devem primeiro ser adicionados a um volume considerável de solvente; por exemplo, água. Nunca deve ser feito ao contrário: adicionar água a ácidos ou bases, mas sim a um volume de água. A razão é que suas hidratações são muito exotérmicas, e existe até o risco de o copo explodir..
Suponha que você queira preparar uma solução diluída de ácido sulfúrico. Tendo claro qual será a alíquota que será retirada do estoque ou solução concentrada, ela será transferida para o balão volumétrico, que já terá um volume de água.
Mesmo assim, o calor será liberado, e deve ser feito até a marca com água bem devagar, esperando que o balão esfrie ou não fique muito quente..
Por outro lado, uma solução de hidróxido de sódio é preparada pesando os grânulos de NaOH em um copo com água. Uma vez dissolvido o NaOH, com ou sem agitador magnético, a água alcalina é transferida para o respectivo balão volumétrico e completada até à marca com água ou etanol..
Você deseja preparar um litro de uma solução de cloreto de sódio a 35% m / v em água. Quanto sal deve ser pesado e como proceder?
A concentração de 35% m / v significa que temos 35 g de NaCl para cada 100 mL de água. Como nos pedem um litro de solução, dez vezes essa quantidade, vamos pesar 350 g de sal que tentaremos dissolver num volume de um litro.
Assim, em um copo grande, os 350 g de NaCl são pesados. Posteriormente, uma quantidade suficiente de água (menos de um litro) é adicionada para dissolver o sal usando uma vareta de vidro. Como o sal é muito solúvel em água, o uso de um agitador magnético não é obrigatório.
Dissolvidos esses 350 g de NaCl, a água salgada é transferida para um balão volumétrico de um litro e completada até a marca com água; ou simplesmente encher o litro de água no mesmo copo e continuar mexendo para garantir a homogeneidade do sal. O último se aplica quando a solução não precisa ter uma concentração exata, mas sim aproximada..
Você deseja preparar 250 mL de vinagre (5% v / v de ácido acético) a partir de uma garrafa de ácido acético glacial (100% puro). Qual volume deste frasco deve ser tomado?
Não importa o volume de ácido acético glacial medido, ele terá uma concentração de 100%; uma gota, 2 mL, 10 mL, etc. Se dividirmos 100/5, teremos 20, que indica nosso fator de diluição; ou seja, o volume que medimos na garrafa vamos diluir 20 vezes. Portanto, 250 mL de vinagre devem corresponder a este volume 20 vezes maior..
Então, 250/20 nos dá 12,5, o que significa que da garrafa de ácido acético glacial vamos pegar 12,5 mL e diluí-lo em 237,5 mL de água (250-12,5).
Para isso, será utilizada uma pipeta graduada e esterilizada, ou um pequeno volume de ácido acético glacial será transferido para um béquer limpo, do qual será retirada a alíquota de 12,5 mL, e adicionada a um balão volumétrico de 250 mL com um prévio e suficiente quantidade de água. Assim, vamos adicionar o ácido à água, e não água ao ácido.
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