Título em Volume de uma Solução Química
O título em volume corresponde à reação do volume de um soluto e o volume da solução. O valor é representado pela letra grega T – tau. Outra forma de expor o título é por porcentagem de volume multiplicando o valor do título por 100%. O cálculo pode ser feito em soluções com líquidos e gasosos.
O título em volume é indicado por TV e ele demonstra o valor em unidades de volume de soluto com 100 unidades de volume da solução.
A expressão de cálculo do título em volume é:
Tv = V1/V
Tv = título
V1 = volume do soluto
V = volume da solução
Relaciona-se, portanto, o volume do soluto com o volume da solução. O cálculo também pode ser chamado de fração em volume.
O volume da solução é a soma do volume do solvente (V2) com o volume do soluto (V1).
V = V2 + V1
Não se pode confundir título em volume com título em massa. A massa da solução é adquirida somando a massa do soluto com a do solvente. Mas no caso do volume isso não é possível.
Ao trabalhar com título em volume não se deve levar em consideração essa informação, afinal ao misturar líquidos não é regra que será obtido volume final igual à soma dos dois volumes usados. Isso pode acontecer, pois houve aumento de concentração ou redução do volume.
Mas o que faz o volume aumentar ou diminuir? Isso acontece por conta das forças intermoleculares, as quais unem as moléculas de cada líquido que está na solução. Ao misturar água (nela as moléculas são ligadas por hidrogênio) com acetona (nesse caso a ligação molecular é por forças dipolo permanente) surgem novas ligações de hidrogênio entre as moléculas das duas substâncias, mas organizadas de forma diferente das ligações de hidrogênio que estavam apenas nas moléculas de água. Por isso o volume se modifica nesses casos.
Atenção: Só devem ser somados os volumes de solvente e soluto quando o exercício pedir para desconsiderar a variação do volume depois da mistura.
O volume da solução precisa ser quantificado de maneira experimental, afinal, como já dito, não se pode adicionar o volume do soluto com o do solvente a fim de chegar ao volume total de qualquer solução.
Podemos exemplificar esse caso. Quando se mistura 50 ml de acetona com a mesma quantidade de água o total de volume não é de 100 ml, é 4,5% abaixo. No caso o volume fica em 95,5 ml. Mas por que isso ocorre? Pois a acetona faz ligações de hidrogênio com a água de forma diferente das ligações de hidrogênio existentes na água isolada. Dessa maneira alguns espaços entre as moléculas são reduzidos, tornando o volume menor. Lógico, não?
Outro fato que tende a modificar o volume e valor do título é a temperatura.
Porcentagem e exemplos
Em relação à fórmula expressa por porcentagem, ela se dá da seguinte maneira:
Tv = V1.100% : V
Um exemplo de solução que têm soluto e solvente em estado líquido é a gasolina. A gasolina é solvente e o etanol é soluto. O álcool hidratado, usado para limpeza diária, também é um exemplo. Nele a água é o soluto e o etanol é o solvente.
No Brasil existe uma regulamentação de que o valor máximo de etanol é de 24%, afinal a gasolina não pode ter água. Quanto maior a quantidade de etanol, maior a densidade e menos intensa a coloração da gasolina.
O título não tem unidade de medida, logo é crucial verificar se as unidades dos volumes de solutos na solução são os mesmos.
Agora vamos a um exemplo mais prático. Tendo 6 ml de ácido cítrico em um limão para fazer 300 ml de suco. Qual o título em volume bem como percentual em volume do elemento nessa solução?
Tv = V1/V
TV = 6
300 ml
Tv = 0,02 outv% = 0,02 . 100%
Tv% = 2%
Outro exemplo possível é uma solução aquosa de álcool etílico. A mistura é usada como desinfetante e antisséptico. O preparo ocorreu com 70 ml de álcool puro à água, a fim de completar 100 ml. Logo:
Tv = 70 ml/100 ml = 0,7.
Para chegar a um valor percentual, basta multiplicar o resultado por 100%. Nesse caso o valor é 70%, ou seja, 100 unidades de volume da solução e 70 unidades de volume correspondem ao álcool.
Tv% = v1 . 100%/ v
Essas fórmulas são bastante comuns nos vestibulares e provas em geral. É preciso atenção ao realizá-la e captar os valores exatos para realizar a conta bem como decorar a fórmula. Outro ponto que necessita atenção é a unidade de medida: a de todos os itens precisa ser igual, senão o resultado não fechará. No mais, basta resolver diversos exercícios sobre título em volume de uma solução química para resolver a todas as questões com tranquilidade.
