Como calcular w / v (peso por volume)

Ao fazer uma solução em um laboratório, existem diferentes maneiras de expressar a concentração. Algumas das formas mais comuns estão listadas abaixo:

1. Molaridade (M): moles de soluto / litros de solução ou moles / L (mol / L)
2. w / v (g / mL): peso em gramas de soluto / mililitros de soluto
3. w / w: peso em gramas de soluto / peso em gramas de solução (g / g)
4. v / v: volume de soluto / volume de solução (L / L)

Aqui, o foco será especificamente em como fazer soluções com suas concentrações expressas em peso por volume ou p / v.

Por que existem tantas maneiras diferentes de expressar concentração? Bem, é porque nem todas as soluções são feitas da mesma maneira. Por exemplo, w / v é frequentemente usado quando um soluto seco é pesado e adicionado a um solvente líquido. Você pode imaginar pesando KCl e adicionando-o à água. Isso torna muito fácil expressar a concentração, pois você sabe quanto KCl pesou.

O que significa uma solução a 5% p / v de KCl? Isso significa que para cada 100 mL de solução você tem 5 gramas de KCl.

Aqui está a equação a ser usada ao calcular a porcentagem p / v para uma solução:

Então, se lhe pedissem para preparar 100 mL de uma solução de azida sódica a 17% p / v, como você faria isso?

Você pode fazer uso da equação acima:

Isso significa que:

Para fazer 100 mL de uma solução de azida de sódio 17%, você precisaria pesar 17 gramas de azida de sódio e adicionar água até que o volume final fosse 100 mL.

Você pode fazer uso dessa equação de outra maneira. Digamos que você tenha informado que a solução que usará tem 45 gramas de acetato de magnésio e o volume total é 245 mL. Qual é a concentração desta solução em p / v por cento?

Novamente, você pode fazer uso da equação acima:

Então:

Isso significa que quando 45 gramas de acetato de magnésio são adicionados a uma solução que é um total de 245 mL, a porcentagem p / v de acetato de magnésio é 18,4%.

A grande vantagem de usar w / v é que você não precisa se preocupar em calcular moles do soluto, o que exigiria uma etapa extra.

Digamos, no entanto, que seu professor lhe dê uma solução de NaCl de 21% (p / v) e peça que você encontre o molaridade desta solução. Como você faria isso?

Comece descobrindo quantos gramas de soluto você tem em quanta solução. Uma vez que a quantidade de solução que você tem não mudará a concentração, você pode apenas assumir 100 mL de solução.

Então:

Resolvendo a massa de soluto você encontra:

Isso significa que existem 21 gramas de NaCl em cada 100 mL de solução. Para encontrar a molaridade, você precisará converter esse número de gramas em moles usando a massa molar de NaCl:

Para encontrar a molaridade, você pode dividir o número de moles pelo volume do soluto (em litros):

Isso significa que uma solução de NaCl a 21% p / v é o mesmo que uma solução de NaCl 3,6. Desta forma, você pode converter entre as designações de concentração.