Soluções de porcentagem: em que consistem, tipos e exemplos - Ciência - 2023

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Assoluções de porcentagem são aqueles cuja concentração de soluto é expressa por 100 mL de solução. Por exemplo, uma solução percentual de 5 g / 100 ml é equivalente à expressão 5% (p / v). Assim, suas concentrações são expressas com o uso de porcentagens.

Existem muitas maneiras de expressar a concentração de um soluto em uma solução. Entre eles estão a molaridade, que indica a concentração do soluto como o número de moles por litro de solução; molalidade, moles de soluto por quilograma de solvente; e normalidade, equivalentes de soluto por litro de solução.

A concentração de um soluto também pode ser expressa como uma porcentagem. É a forma mais simples de expressar a concentração, pois não requer cálculos ou conhecimento de certos parâmetros como o peso molecular do soluto, seu peso equivalente ou as características de sua dissociação iônica.


As bebidas alcoólicas são exemplos de soluções percentuais. Em seus rótulos especificam o grau de álcool, que não é mais do que sua concentração expressa por 100 mL de líquido na garrafa. Quanto maior o teor alcoólico, mais intensos seus efeitos no corpo.

Quais são as soluções de porcentagem?

A porcentagem de soluções ou soluções indica a quantidade de um soluto dissolvido em cem partes de solução. Esse tipo de expressão da concentração de soluções é frequentemente utilizado em produtos comerciais, para indicar sua composição química. No entanto, é de pouca utilidade em laboratórios de ensino e pesquisa.

Tipos de soluções percentuais

Massa percentual - Volume

Indica a massa do soluto dissolvido em 100 cm3 da solução. A expressão matemática para o cálculo desta concentração é:

% m / v = (massa do soluto em g / volume da solução em cm3) x 100


Porcentagem de massa - massa

Indique a massa de soluto contida em 100 g de solução. Massa é uma propriedade que não varia com a temperatura ou pressão, portanto, esta forma de expressar a concentração é preferida em relatórios de análises químicas. A expressão matemática para seu cálculo é:

% m / m = (massa do soluto em g / massa da solução em g) x 100

Porcentagem de volume - Volume

Indica o volume de um líquido dissolvido em 100 ml de solução. Os líquidos devem ser miscíveis e deve ser possível corrigir as alterações de volume que podem ocorrer durante a mistura dos líquidos. A expressão matemática para seu cálculo é:

% v / v = (volume de soluto em cm3/ volume de solução em cm3) x 100

Exemplos

Exemplo 1

Uma solução de cloreto de potássio (KCl) é preparada misturando 10 g do composto com 120 g de água. Expresse a concentração da solução em% m / m.


A massa do soluto corresponde a 10g de KCl e a do solvente a 120g de água. Somando as duas massas obtém-se a solução: 130g. Portanto, basta aplicar a equação matemática:

% KCl m / m = (10 g KCl / 130 g solução) x 100

7,69

Exemplo 2

Misture 50 cm3 ácido acético (CH3COOH) em 100% com 130 cm3 de água. Qual será a porcentagem de ácido acético v / v

Da mesma forma que no exemplo anterior, o volume da solução deve ser obtido pela adição dos volumes do soluto e do solvente. Assim, o Vsol é (50 + 130) cm3, e a% v / v, portanto:

% de ácido acético v / v = (50 cm3 / 180 cm3) x 100

27,77% v / v

Exemplo 3

É desejado preparar 1L de uma solução de glicerina a 8% v / v em álcool. Encontre o volume da glicerina e do álcool na solução.

Usando a porcentagem, você pode determinar a quantidade de glicerina dissolvida na garrafa de 1L:

Volume de glicerina = (8 cm3 / 100 cm3) x 1000 cm3

80 cm3

Lembre-se que 1L de solução é igual a 1000cm3 ou 1000mL. Uma vez que os 80 cm3 glicerina, estes devem ser subtraídos do volume total da solução para descobrir quanto álcool foi usado na preparação:

Volume de álcool = 1000 cm3 - 80 cm3

Exemplo 4

8 g de parafina são dissolvidos em 50 ml de glicerol, que tem uma densidade de 1,26 g / cm3. Encontre a concentração da parafina no glicerol em% m / m.

Os dados de densidade permitem determinar quanto pesa um líquido. Com este valor, a massa de glicerol usada nesta solução percentual pode ser calculada:

Massa de glicerol = volume de glicerol x densidade de glicerol

Massa de glicerol = 50 cm3 x 1,26 g / cm3

63 g

Para calcular a% m / m, é necessário apenas dividir a massa da parafina pela massa total da solução:

Massa de parafina em 100 g de glicerol = (8 g / 63g) x 100 g

12,70

Ou seja, para cada 100g de solução existem 12,70g de parafina.

Exemplo 5

Uma solução concentrada de NaOH a 28% m / m tem uma densidade de 1,15 g / cm3. Encontre os gramas de NaOH presentes em um litro do reagente.

Para tirar vantagem de% m / m, você precisa expressar a solução em massa. Mais uma vez, sua densidade nos permite calculá-lo:

Massa do reagente = volume x densidade

1000 cm3 x 1,15 g / cm3

1150 g

Portanto, a massa de NaOH na solução é:

Massa de NaOH em 1000 cm3 = (28g / 100g) x 1150g

322 g

Exemplo 6

400 mL de NaCl a 10% m / v são misturados com 600 mL de NaCl a 5% m / v. Encontre a concentração da solução resultante, expressando-a em% m / v.

Duas soluções são misturadas para formar uma terceira. Todos os três têm o soluto NaCl em comum. Portanto, você deve calcular a massa do sal que foi retirada das duas primeiras soluções:

Massa da solução de NaCl 1 = volume 1 x concentração 1

400 cm3 x (10 g / 100 cm3)

40 g

Massa da solução de NaCl 2 = volume 2 x concentração 2

600 cm3 x (5 g / 100 cm3)

30 g

E o volume total ao misturar as duas alíquotas (assumindo que sejam aditivas) é:

Volume da mistura: 400 mL + 600 mL

1000 mL

Ou seja, em 1L de solução há 70g de NaCl (30 + 40). Portanto, para calcular a porcentagem% m / m, em vez de 1L por 100mL de solução, você deve expressar:

Massa de NaCl em 100 cm3 = (70 g / 1000 cm3) x 100 cm3

7 g

Concentração de NaCl na mistura = 7% m / m

Referências 

  1. Miranda M. Molina B. (9 de março de 2013). O que são soluções de porcentagem? Retirado de: quimicacb20gpo457sasi.blogspot.com
  2. Cristina Andrade Guevara. (2012). Soluções de porcentagem. [PDF]. Retirado de: roa.uveg.edu.mx
  3. Prof. N. De Leon. (s.f.). Concentração: Volume / Volume. Retirado de: iun.edu
  4. Aus e Tute. (s.f.). Concentração percentual de peso / volume. Retirado de: ausetute.com.au
  5. Flores, J. Chemistry. (2002) Editorial Santillana.