Question

Considere um copo contendo 100ml de água e 10g de sal. Leve em conta agora a adição de mais 25ml de água nesse copo. O grau de salinidade dessa solução aumentou ou diminuiu ? Justifique.

Answer 1

É intuitivo que, quando diluimos uma solução sem acrescentar mais soluto, sua concentração (ou, analogamente, sua salinidade) diminui. Vamos mostrar isso matematicamente.

A salinidade de uma solução é usualmente expressa como a massa de sal, em gramas, dividida pela massa de água, em quilogramas. Inicialmente tínhamos 100 mL de água, o que, lembrando que a densidade da água é de 1 g/mL, corresponde a  $100 \times 1$ = 100 g = 0.1 kg de solvente. A massa de sal era de 10 g. A salinidade inicial $S_0$, portanto, era

$S_0 = \frac{\text{sal (g)}}{\text{agua (kg)}}= \frac{10}{0.1} = 100 \ \text{g sal/kg agua}$

Após a adição de 25 mL de água, passamos a ter 100 + 25 = 125 mL de água, que correspondem a 125 g = 0.125 kg. A massa de sal permanece inalterada e igual a 10 g. A nova salinidade $S_1$, portanto, é 

$S_1 = \frac{\text{sal (g)}}{\text{agua (kg)}} = \frac{10}{0.125} = 80 \ \text{g sal/kg agua}$

Como $S_1 \ \textless \ S_0$, acabamos de demonstrar que a salinidade da solução de fato diminuirá.