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As soluções químicas são misturas ou dispersões homogêneas. A sua formação depende de dois constituintes principais, o soluto e o solvente.

O soluto, que é considerado o dispersor, pode ser definido como a substância dissolvida, ou seja, a que se distribui no interior de outra substância na forma de pequenas partículas. Essas partículas devem apresentar o diâmetro de até 1 nanômetro (1nm = 10⁻⁹ metros), o que significa que, mesmo com um ultramicroscópio, somente uma única fase ao longo de toda a solução é vista.

Além disso, em razão do tamanho das partículas dispersas, essas misturas não podem ser separadas por meio de técnicas físicas, como a filtração, a decantação e a centrifugação, mas somente por meio de técnicas químicas, como a destilação. Assim, as partículas não se sedimentam com o passar do tempo, mas ficam suspensas ao longo de toda a sua extensão.

O solvente é a substância chamada de dispersante, ou seja, é a que permite que o soluto distribua-se em seu interior.

Exemplos de solutos e solventes

Um exemplo de solução bem simples que ajuda na compreensão do papel do soluto e do solvente é uma mistura de água e sal. Quando o sal está separado, nós visualizamos seus cristais, mas, ao adicioná-lo à água, ele "some", ou seja, distribui-se na água. Suas estruturas são separadas e ficam de um tamanho tão pequeno que não é possível visualizá-las. Desse modo, concluímos que o sal é o soluto, e a água é o solvente.

A água é chamada, muitas vezes, de solvente universal, pois uma grande quantidade de substâncias dissolve-se nela, mas nem sempre ela é o solvente. A gasolina usada atualmente, por exemplo, contém cerca de 25% de etanol (álcool) dissolvido nela, ou seja, nesse caso, o soluto é o álcool e o solvente é a gasolina. Esse fato também evidencia que geralmente o solvente está em maior quantidade que o soluto, apesar disso não ser uma regra geral.

Além disso, os solutos que se dissolvem na água são polares, assim como a água. Por outro lado, os solutos apolares dissolvem-se apenas em solventes apolares. Essa é uma regra conhecida como "semelhante dissolve semelhante". É por isso que o óleo (apolar) não se dissolve na água ( polar).

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Classificações das soluções quanto ao tipo de soluto dissolvido

Dependendo do tipo de soluto que está dissolvido no solvente, a solução formada pode ser eletrolítica (conduz corrente elétrica) ou não eletrolítica (não conduz corrente elétrica).
a) Solução eletrolítica
A solução eletrolítica também é chamada de solução iônica porque apresenta íons (espécies químicas com cargas elétricas que são responsáveis por conduzir corrente elétrica). Para formar esse tipo de solução, o soluto pode ser iônico, isto é, formado por íons, ou molecular e sofrer ionização.

Um exemplo de soluto iônico é o sal de cozinha (NaCl). Ao ser colocado na água, ele tem o seu ânion Cl⁻ atraído pela parte positiva da água (H⁺), enquanto seu cátion Na⁺ é atraído pela parte negativa da água (oxigênio). Após essa separação, esses íons ficam dispersos, o que configura o fenômeno chamado de dissociação iônica.

Dissociação iônica do sal na água

Um exemplo de soluto molecular é o HCl, cuja fórmula é formada por uma ligação covalente ou por um compartilhamento de um par de elétrons entre o H e o Cl, o que significa que não há íons. Todavia, ao entrar em contato com a água, ele reage e forma os íons H⁺ e Cl⁻.
b) Solução não eletrolítica
No entanto, vale ressaltar que as soluções não eletrolíticas ou moleculares são formadas unicamente pela dissolução de solutos moleculares que não reagem com a água.

É o caso do açúcar (sacarose - C ₁₂H ₂₂O ₁₁) quando dissolvido em água. Inicialmente os seus cristais estão muito agrupados, mas, em água, eles separam-se até ficarem imperceptíveis. Porém, suas moléculas não se rompem e continuam sendo C ₁₂H ₂₂O ₁₁. Como não há íons, a solução não conduz eletricidade.
Uma solução não precisa necessariamente possuir somente um soluto, mas podem haver vários solutos dispersos em um único solvente. Um exemplo é a água mineral, que possui diversos sais dissolvidos nela.

Por Jennifer Fogaça
Graduada em Química

Na imagem acima, o açúcar é o soluto e a água é o solvente

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As soluções químicas são misturas ou dispersões homogêneas. A sua formação depende de dois constituintes principais, o soluto e o solvente. O soluto, que é considerado o dispersor, pode ser definido como a substância dissolvida, ou seja, a que se distribui no interior de outra substância na forma de pequenas partículas.

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A medida da quantidade de um determinado soluto dissolvido em certo volume de solução é denominada de concentração comum. Assim, esse tipo de concentração é uma das formas de se trabalhar a quantidade ou teor dos componentes de uma solução (mistura formada por um soluto e um solvente).

Além da concentração, existem várias outras modalidades para se trabalhar os aspectos quantitativos das soluções, como:

Como se trata de uma medida, a concentração comum nada mais é do que a relação matemática estabelecida entre a massa do soluto dissolvida em certo volume de solução, sendo representada pela seguinte expressão matemática:
C = m 1
V
As unidades de medida que rotineiramente estão relacionadas com a concentração comum estão listadas abaixo. Vale destacar que a primeira letra refere-se à massa do soluto, e a segunda, ao volume da solução:

g/L (massa em gramas e volume em litros). Trata-se da unidade mais utilizada;

mg/L (massa em miligramas e volume em litros);

g/mL (massa em gramas e volume em mililitros);

mg/ mL (massa em miligramas e volume em mililitros);

A concentração comum está muito presente no nosso dia a dia, como quando utilizamos uma solução nasal para desentupir as narinas, na preparação do soro caseiro ou ainda quando fazemos a medida da quantidade de glicose no nosso sangue. Em todos esses casos, há algo em comum: a dosagem da quantidade de soluto dissolvida em certa quantidade de volume de solução.

Veja outros exemplos de aplicação da concentração comum em algumas situações cotidianas.

Exemplo 1: O ácido fosfórico (H ₃PO ₄) é um aditivo alimentar utilizado na produção de refrigerantes do tipo cola, por exemplo. O limite diário de ácido fosfórico que pode ser ingerido é de 5 mg por quilograma corporal. Calcule o volume em mL que uma pessoa de 50 kg deve tomar, sabendo que a concentração do ácido no refrigerante é de 2 g/L.

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Dados:

Primeiramente devemos determinar a massa de H ₃PO 4 que a pessoa pode consumir. Para isso, temos que multiplicar o peso pela quantidade de potássio a cada kg:

Se aplicarmos os dados na fórmula, vamos encontrar a concentração comum:

V = 0,125 L

Para transformar em mL, basta multiplicar o valor em litro por 1000:

V = 0,125.1000

V = 125 mL

Exemplo 2: Se prepararmos uma solução utilizando 20 gramas de sacarose (açúcar) em 500 mL de água, qual será a concentração comum, em g/L, dessa solução após o fim do procedimento?

Dados:

Devemos, inicialmente, transformar a unidade mL para litro, pois a unidade da concentração é em litros. Para isso, basta dividir o 500 por 1000:

V = 0,5 L

Por fim, basta aplicar a fórmula da concentração comum:

C = 40 g/L

Exemplo 3: Se encontrarmos em um laboratório de Química um frasco com 200 mL de uma solução aquosa de cloreto de sódio (NaCl) e concentração igual a 250 g/L, qual será a massa de NaCl dissolvida nesses 200 mL de solução?

Dados:

Como o exercício quer saber qual é a massa de NaCl dissolvida nesses 200 mL de solução, devemos, primeiramente,transformar a unidade mL para litro, pois a unidade da concentração é em litros. Para isso, basta dividir 200 por 1000:

V = 0,2 L

Por fim, basta aplicar a fórmula da concentração comum:

m1 = 50 g

Portanto, em 200 mL de solução, há 50 gramas de NaCl dissolvidos.

Por Me. Diogo Lopes Dias

A concentração de NaCl e glicose no soro fisiológico é determinada pela concentração comum

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O que é concentração comum? - Brasil Escola

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A medida da quantidade de um determinado soluto dissolvido em certo volume de solução é denominada de concentração comum. Assim, esse tipo de concentração é uma das formas de se trabalhar a quantidade ou teor dos componentes de uma solução (mistura formada por um soluto e um solvente).

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Molaridade (M) é a relação existente entre a matéria de soluto (n) e o volume de uma solução (V), ou seja, M = n/V.

Uma vez que a matéria de soluto é dada em mol e o volume é dado em litros, a unidade de medida da molaridade é mol/L.

Também é conhecida pelos nomes concentração molar, concentração em mol/L ou concentração em quantidade de matéria.

Fórmula

A fórmula da molaridade é:
M = m/M.V
Onde,

Essa fórmula surge pelo fato de a matéria de soluto geralmente ser dada em gramas. Assim, para se obter a matéria de soluto (n) devemos dividir a massa de soluto por sua massa molar.

Como Calcular

O cálculo da molaridade de uma solução pode ser feito das seguintes formas:

1) Por exemplo, se sabemos que há 0,4 mol de um soluto em 100 ml de solução, basta substituir os valores dados na fórmula M = n/V, ou seja,

M = 0,4/0,1
M = 4 mol/L

2) Agora se, por exemplo, sabemos que 200 ml de uma solução de hidróxido de sódio tem 0,5 mol/L, falta saber qual a sua massa.

Primeiro, temos de somar a massa de cada um dos elementos que compõem o hidróxido de sódio: sódio, oxigênio e hidrogênio. Esses valores podem ser obtidos na tabela periódica (sódio 23, oxigênio 16 e hidrogênio 1, 23 + 16 + 1 = 40).

De seguida, podemos utilizar a fórmula M = m/M . V, ou seja,

E a Molalidade?

A molalidade (W) ou concentração molal também é o resultado da quantidade de matéria do soluto pelo volume da solução.

O que difere a molaridade da molalidade é que a molalidade é utilizada para calcular valores mais altos, sempre em quilogramas (kg).
Leia também:
Exercícios

1. (Mack-2004) As molaridades dos íons Cu ²+ e NO ¹⁻₃ , numa solução 0,5 molar de Cu(NO ₃) ₂, são, respectivamente:

a) 0,5M e 0,5M.
b) 0,5M e 1,0M.
c) 1,0M e 1,0M.
d) 2,0M e 0,5M.
e) 0,5M e 1,5M.

2. (PUC - PR-2007) Um estudante precisava preparar uma solução aquosa de NaCl 0,50 mol/L para montar um aquário marinho, com capacidade máxima de 80 L.

Assim, misturou 25 L de NaCl(aq) 0,40 mol/L, que tinha armazenado em um galão, com 35 L de solução de outro aquário desativado, cuja concentração de NaCl era de 0,75 mol/L.

A molaridade de NaCl da solução obtida desta maneira foi:

a) acima do esperado e para corrigi-la ele deve adicionar 12 L de água pura.
b) abaixo do esperado e para corrigi-la ele deve adicionar 5 L de água pura.
c) o valor esperado.
d) acima do esperado e para corrigi-la ele deve adicionar 12 L de uma outra solução de NaCl 0,40 mol/L..
e) abaixo do esperado e para corrigi-la ele deve adicionar 12 L de uma outra solução de NaCl 0,40 mol/L..

3. (UFF-1999) O permanganato de potássio pode ser utilizado como germicida no tratamento de queimaduras. É um sólido brilhante e usado, habitualmente, como reagente comum nos laboratórios.

Considere a dissolução em meio ácido de 0,395 g deste sal em água suficiente para produzir 250 mL de solução. A molaridade da solução resultante é:

Para mais questões sobre concentração de soluções, confira a lista que preparamos: Exercícios sobre Concentração Comum.

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Molaridade (M) é a relação existente entre a matéria de soluto (n) e o volume de uma solução (V), ou seja, M = n/V. Uma vez que a matéria de soluto é dada em mol e o volume é dado em litros, a unidade de medida da molaridade é mol/L.

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Conforme mencionado no texto " O que é uma solução química?", as soluções são misturas homogêneas em que na grande maioria das vezes o soluto (substância que se dissolve) está em menor quantidade e o solvente (substância que dissolve o soluto) está em maior quantidade.

No cotidiano, dependendo da quantidade de soluto e de solvente presente na solução, costumamos dizer que ela é fraca ou forte, indicando a sua saturação. Por exemplo, quando preparamos um suco dissolvendo o pó na água, se colocarmos pouco pó e bebermos, poderemos dizer que o suco está fraco (diluído). Mas se conseguirmos dissolver uma quantidade muito grande de pó na água, diremos que o suco está forte (concentrado).

No entanto, existem determinadas ocasiões em que a quantidade de soluto e de solvente presente na solução deve ser exata, como no caso de injeções intravenosas (como o soro fisiológico) e de soluções usadas em laboratórios e indústrias químicas.

A grandeza que relaciona isso é a concentração. Assim, podemos dar a seguinte definição:

" Concentração de soluções químicas refere-se à quantidade de soluto que existe em uma quantidade padrão de solução ou em uma quantidade padrão de solvente."

As concentrações das soluções podem ser medidas usando-se diferentes unidades ou relações numéricas, que dependem das grandezas que estão sendo relacionadas. As principais concentrações usadas são as mostradas abaixo. Ao observar as fórmulas matemáticas delas, observe que são usados índices para diferenciar quando se trata do soluto (índice 1), do solvente (índice 2) e da solução (nenhum índice):

* Concentração comum ou concentração em massa (C) : Relaciona a quantidade de massa do soluto presente em um determinado volume da solução. Sua unidade no SI é gramas por litro (g/L):
C = m 1
V
M É também conhecida por concentração molar e por molaridade. Relaciona a quantidade de matéria (mol) do soluto presente em um determinado volume da solução. Sua unidade no SI é mol por litro (mol/L):

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* Densidade (d): Relaciona a quantidade de massa da solução (massa do solvente + massa do soluto) e o volume dessa solução. Sua unidade no SI é gramas por litro (g/mL):

* T ítulo ou porcentagem em massa ( τ ) : Relaciona a massa do soluto e a massa da solução. Não possui unidade ou fala-se em termos de porcentagem:

Quando queremos indicar a porcentagem em massa, basta multiplicar o resultado obtido por 100%.

Um exemplo é o soro fisiológico mostrado abaixo, que é uma solução de água destilada com NaCl. Assim, quando vemos em seus rótulos a porcentagem em massa igual a 0,9%, isso significa que 100g da solução contêm 0,9 grama de NaCl. Dessa forma, podemos concluir que seu título é igual a 0,009.

Existe também o t ítulo em volume que relaciona o volume do soluto e o volume da solução:
τv=V 1
V
Indica quantas partes de soluto (em massa ou em volume) existem em um milhão (1 000 000 ou 10 ⁶) de partes da solução (também em massa ou em volume).
1 ppm = __1 parte do soluto__
10⁶ partes de solução relaciona a quantidade de matéria de um soluto (mols) pela massa em quilogramas do solvente:

Por Jennifer Fogaça
Graduada em Química

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O que é Concentração de Soluções Químicas? - Brasil Escola

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A concentração das soluções é muito importante em laboratórios, indústrias, hospitais e em outras ocasiões do dia a dia. Entenda o porquê aqui!