Química · 9.ª–12.ª classe
Quais são os erros mais comuns em soluções e concentrações?
Resposta curta
Os erros mais comuns em soluções e concentrações são: usar mL em vez de litros, confundir o volume da água com o da solução, esquecer de converter a massa em mol, fazer a média das concentrações numa mistura e ignorar a dissociação dos sais. Cada um tem uma verificação rápida, explicada abaixo.
Porque se cometem estes erros
Quase todos nascem de três hábitos: ler o enunciado depressa, não escrever as unidades ao longo da conta e decorar fórmulas sem perceber o que cada letra representa. Na concentração, o que conta é a quantidade de soluto (em mol) por litro de solução. Se guardar esta frase, evita metade dos erros.
Os erros mais comuns
- Volume em mL. A fórmula c = n ÷ V pede litros.
- Volume do solvente em vez do da solução. Dissolver sal em 200 mL de água não garante 200 mL de solução; o enunciado diz normalmente "até completar" um certo volume.
- Não passar a massa a mol. Dividir gramas por litros dá g/L, não mol/L.
- Diluição mal montada. Em c1V1 = c2V2, V2 é o volume final, não o da água acrescentada.
- Média simples nas misturas. A concentração final pesa-se pelo volume de cada solução.
- Dissociação ignorada. Num sal como Al2(SO4)3, a concentração de cada ião depende dos índices da fórmula.
- Confundir % m/m com g/L. A percentagem compara massas; a concentração mássica compara massa com volume, e a ligação entre as duas é a massa volúmica.
Exemplos errados e corrigidos
Exemplo 1 — O erro das unidades de volume
Enunciado: Dissolveram-se 5,85 g de NaCl (M = 58,5 g/mol) em água, até 200 mL de solução. Calcule a concentração em mol/L.
Versão errada: n = 5,85 ÷ 58,5 = 0,10 mol; c = 0,10 ÷ 200 = 0,0005 mol/L. O erro está em usar 200 (mL) como se fossem litros.
Resolução correta:
- V = 200 mL = 0,200 L.
- c = 0,10 ÷ 0,200 = 0,50 mol/L.
Resposta: 0,50 mol/L. Verificação: 0,50 mol/L × 0,200 L = 0,10 mol, que são os 5,85 g iniciais.
Exemplo 2 — O erro da diluição
Enunciado: Como preparar 500 mL de solução 0,20 mol/L a partir de uma solução 2,0 mol/L?
Versão errada: "Junto 500 mL de água a uma porção de solução concentrada." Assim o volume final seria superior a 500 mL.
Resolução correta:
- 2,0 × V1 = 0,20 × 500.
- V1 = 100 ÷ 2,0 = 50 mL.
- Mede-se 50 mL da solução concentrada e junta-se água até completar 500 mL (cerca de 450 mL de água).
Resposta: 50 mL de solução concentrada, completados a 500 mL. Verificação: 500 ÷ 50 = 10 e 2,0 ÷ 10 = 0,20 mol/L.
Exemplo 3 — O erro da média
Enunciado: Misturam-se 100 mL de solução 1,0 mol/L com 300 mL de solução 0,20 mol/L do mesmo soluto. Volumes aditivos. Concentração final?
Versão errada: (1,0 + 0,20) ÷ 2 = 0,60 mol/L. Trata as duas soluções como se tivessem o mesmo volume.
Resolução correta:
- n1 = 1,0 × 0,100 = 0,10 mol; n2 = 0,20 × 0,300 = 0,060 mol.
- n total = 0,16 mol; V total = 0,400 L.
- c = 0,16 ÷ 0,400 = 0,40 mol/L.
Resposta: 0,40 mol/L. Verificação: está mais perto de 0,20 do que de 1,0, porque a solução diluída tem o triplo do volume.
Exemplo 4 — O erro dos iões
Enunciado: Uma solução de sulfato de alumínio, Al2(SO4)3, tem concentração 0,10 mol/L. Quais são as concentrações dos iões?
Versão errada: [Al3+] = [SO42-] = 0,10 mol/L.
Resolução correta:
- Al2(SO4)3 → 2 Al3+ + 3 SO42-.
- [Al3+] = 2 × 0,10 = 0,20 mol/L.
- [SO42-] = 3 × 0,10 = 0,30 mol/L.
Resposta: 0,20 mol/L de Al3+ e 0,30 mol/L de SO42-. Verificação: cargas positivas 3 × 0,20 = 0,60 e negativas 2 × 0,30 = 0,60; a solução é neutra.
Verificação rápida antes de entregar
- A unidade final é a que o enunciado pede?
- O volume está em litros e é o da solução?
- Numa diluição, a concentração final é menor do que a inicial?
- Numa mistura, o resultado está entre as duas concentrações iniciais?
- Se multiplicar o resultado pelo volume, recupera a quantidade de soluto dada?
Erros frequentes
- Decorar "c = m ÷ V" para tudo. Essa é a concentração mássica; para mol/L passe antes por n = m ÷ M.
- Arredondar no meio da conta. Guarde as casas decimais e arredonde só no fim.
- Escrever a resposta sem unidade. "0,5" não é uma resposta; "0,5 mol/L" é.
- Trocar soluto e solvente em enunciados com percentagem, dividindo pela massa de água e não pela da solução.
Exercícios propostos
1Exercício 1
Um aluno quer 500 mL de NaOH 0,20 mol/L e calcula a massa como 0,20 × 40 = 8 g. Onde está o erro e qual é a massa correta?
Ver dica
Falta uma etapa: o volume.
Ver solução
O aluno ignorou o volume. n = 0,20 × 0,500 = 0,10 mol; m = 0,10 × 40 = 4,0 g. Os 8 g dariam 0,40 mol/L.
2Exercício 2
Um aluno afirma que dissolver 20 g de sal em 100 g de água dá uma solução a 20 % m/m. Corrija.
Ver solução
A massa da solução é 20 + 100 = 120 g, não 100 g. % m/m = 20 ÷ 120 × 100 = 16,7 % (aproximadamente).
3Exercício 3
Uma solução de glicose (M = 180 g/mol) tem 0,50 mol/L. Um aluno diz que isso equivale a 0,50 g/L. Corrija.
Ver solução
ρ = c × M = 0,50 × 180 = 90 g/L. O aluno trocou mol/L por g/L.
4Exercício 4
Juntam-se 400 mL de água a 100 mL de solução 1,0 mol/L (volumes aditivos). A diz que a concentração final é 0,20 mol/L; B diz 0,25 mol/L, por dividir por 400 mL. Quem tem razão?
Ver solução
Volume final = 100 + 400 = 500 mL. n = 1,0 × 0,100 = 0,10 mol; c = 0,10 ÷ 0,500 = 0,20 mol/L. A tem razão; B usou apenas o volume da água.
5Exercício 5
Quantas mol de iões cloreto existem em 200 mL de solução de CaCl2 0,25 mol/L?
Ver dica
Calcule as mol de CaCl2 e use a proporção 1 : 2.
Ver solução
n(CaCl2) = 0,25 × 0,200 = 0,050 mol. Cada unidade dá 2 Cl-: n(Cl-) = 2 × 0,050 = 0,10 mol.
Perguntas frequentes
Qual é o erro mais comum nos exames?
Esquecer a conversão de mL para L e trocar o volume do solvente pelo da solução. Ambos se evitam escrevendo os dados com unidades antes de qualquer conta.
Como me autocorrijo?
Faça a conta no sentido contrário: com a concentração e o volume que obteve, recalcule a massa e compare com a do enunciado. Se não coincidir, procure o erro nessa ligação.
Que exercícios ajudam a evitar estes erros?
Os de "preparação de uma solução" e os de diluição, porque obrigam a ordenar as etapas: massa, mol, volume, concentração. Resolva-os escrevendo a unidade em cada linha.
Resumo
- O volume da fórmula é sempre o da solução, em litros.
- A massa passa a mol com n = m ÷ M antes de calcular mol/L.
- Em diluições, V2 é o volume final e a concentração desce.
- Em misturas, somam-se mol e volumes; não se faz a média.
- Nos sais, a concentração dos iões segue os índices da fórmula.
Onde aprofundar
- O manual de Química da sua classe e o programa oficial (INIDE / Ministério da Educação de Angola) — confirme a edição em vigor.
- OpenStax Chemistry (em inglês), secção sobre unidades de concentração de soluções.
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