Calculadora de diluição e mistura de soluções

Quando você mistura duas soluções, a substância dissolvida não desaparece: na mistura final há exatamente tanto dela quanto você despejou dos dois recipientes juntos. Essa é toda a equação das misturas.

A diluição com água é a mesma coisa, só que a segunda “solução” é água pura, com concentração zero.

Mistura de duas soluções

Informe as quantidades em gramas, em mililitros ou em qualquer outra unidade, o importante é que seja a mesma para as duas soluções. O resultado sai nas mesmas unidades.

Quanta água adicionar

Você quer diluir uma solução até uma concentração menor.

Como se calcula

Misturamos uma solução de massa m₁ e concentração c₁ com uma solução m₂ de concentração c₂ e obtemos m₁ + m₂ de solução de concentração c:

$$m_1\cdot c_1+m_2\cdot c_2=(m_1+m_2)\cdot c$$

Na diluição com água, a quantidade de substância dissolvida permanece a mesma, m₁ · c₁, só que se distribui por uma quantidade maior de solução, e esta deve ser tal que a concentração resulte em c₂. Você adiciona, portanto, esta quantidade de água:

$$m_{\text{água}}=m_1\cdot (\frac{c_1}{c_2}-1)$$

Na primeira calculadora, misturamos 300 g de calda de açúcar a quarenta por cento com 200 g de calda a dez por cento. A quantidade de açúcar nelas é

$$300\cdot 0,40+200\cdot 0,10=120+20=140\text{g}$$

e a mistura tem 300 + 200 = 500 g. A concentração da mistura é

$$c=\frac{140}{500}=0,28=28\mathrm{\%}$$

Na segunda, temos 500 g de vinagre a oito por cento e queremos vinagre a cinco por cento para a salada. A quantidade de ácido nele é 500 · 0,08 = 40 g, e esses 40 g devem formar 5% da solução, então a solução precisa ter 40:0,05 = 800 g. A água que adicionamos é a diferença:

$$500\cdot (\frac{8}{5}-1)=500\cdot 0,6=300\text{g}$$

É tentador pensar que, para reduzir a concentração à metade, basta acrescentar água em quantidade igual à metade da solução. Na verdade, você precisa acrescentar tanta água quanto já há de solução no recipiente: de 500 g de vinagre a oito por cento você faz vinagre a quatro por cento adicionando 500 g de água.

A calculadora trabalha com porcentagem em massa. Com porcentagem em volume (álcool, cachaça) também funciona, mas só de forma aproximada: um litro de água e um litro de álcool dão, depois de misturados, um pouco menos que dois litros. A explicação completa, junto com o problema de quanto adicionar de uma solução mais forte, está no artigo Diluição e mistura de soluções.