Dispersões na atmosfera
Maria do Anjo Albuquerque
Atmosfera
A atmosfera é uma solução gasosa de vários
gases (sobretudo oxigénio, dióxido de carbono e
vapor de água) dispersos em azoto (componente
maioritário);
É considerada uma mistura homogénea.
Além disso ainda é constituída por material
particulado que, consoante as suas dimensões,
pode ser classificado como coloide ou suspensão.
O que é uma dispersão?
Uma dispersão é uma mistura de 2 ou mais
substâncias, em que as partículas de uma fase – a
fase dispersa – se encontram distribuídas no seio
da outra – a fase dispersante.
Que tipos de dispersões existem?
Existem 3 tipos principais de dispersões – as
soluções verdadeiras, as soluções coloidais e as
suspensões.
Cada um destes tipos de dispersão difere das
outras devido à dimensão média das partículas
constituintes.
1 - Soluções verdadeiras
Misturas homogéneas onde não é possível
distinguir a olho nu os respetivos componentes,
pois as suas partículas apresentam um diâmetro
médio inferior a 1 nm.
Principais características
As
partículas
constituintes
apresentam
dimensões inferiores a 1nm, sendo, por isso,
impossível separar o disperso – soluto – do
dispersante – solvente.
Pode haver mais que um soluto, mas só um
solvente.
As soluções podem ser:
Saturadas, quando apresentam a
quantidade máxima de soluto a uma
dada temperatura;
Insaturadas,
quando
ainda
apresentam capacidade de diluir mais
soluto a essa temperatura;
Sobressaturadas, quando possuem
maior quantidade de soluto do que
aquele que conseguem dissolver a
essa temperatura.
O processo de formação
O processo de formação de soluções
chama-se dissolução;
Na dissolução as atrações moleculares
são muito importantes;
Quando uma substância se dissolve noutra,
as partículas do soluto vão-se dispersar no
seio do solvente, ocupando posições que,
normalmente, são ocupadas por moléculas
do próprio solvente.
Qualquer processo de dissolução
envolve 3 passos
1. Separação das moléculas do solvente.
2. Separação das moléculas do soluto.
3. Mistura do solvente com o soluto.
O primeiro e segundo passos são processos
endotérmicos, onde se verificam quebras de
ligações; o último tanto pode ser endotérmico
como exotérmico.
Formas de
expressar
quantitativamente
a concentração de
uma solução
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2 - Soluções coloidais
São dispersões com partículas cuja dimensão
varia entre 1 nm e 1 µm.
São misturas heterogéneas, cujas partículas são
vísiveis ao ultramicroscópio.
Revelam relativa importância em aplicações
industriais e biomédicas.
As dispersões coloidais espalham um feixe de luz
quando este incide sobre as partículas – Efeito de
Tyndall.
Exemplos de colóides biológicos:
sangue, humor vítreo e cristalino.
3 – Suspensões
Trata-se de uma mistura heterogénea,
visível a microscópio comum, na qual as
partículas apresentam dimensão média
superior a 1μm.
As fases das suspensões podem ser
separadas por filtração.
Tipos de dispersões
Características das dispersões
Efeito de Tyndall
Consiste na capacidade de as partículas coloidais
difratarem a luz visível como consequência do
seu tamanho.
Exemplos de efeito de Tyndall
Observação dos raios luminosos dos faróis de
um automóvel através do nevoeiro;
As diferentes cores que se observam no céu
durante o pôr-do-sol.
Observa-se quando um raio luminoso atravessa
uma sala escura e permite observar as
partículas de poeiras suspensas no ar.
Efeito de Tyndall
Um feixe de luz que atravessa uma solução
verdadeira, um líquido puro ou uma suspensão não é
visível quando é observado perpendicularmente à
sua direção de propagação. No entanto, quando o
feixe luminoso atravessa uma solução coloidal, as
partículas do disperso, por terem dimensões
superiores à da solução verdadeira, dispersam a
luz e o feixe torna-se visível se observado
perpendicularmente à sua direção de propagação.
Preparação de um Sol
Observação do efeito de Tyndall
Material
Espátula.
Lâmpada de Reuter ou
laser.
Tubos de ensaio.
Vareta.
Reagentes/Produtos
Água destilada.
Álcool etílico.
Enxofre.
Preparação de um Sol
Observação do efeito de Tyndall
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
•Dissolver, num tubo de ensaio, com 1/3 de
álcool etílico, uma espátula de enxofre.
•Verter a solução para outro tubo de ensaio
semelhante com 1/3 de água destilada.
•Registar as observações e apresentar uma
justificação para o que observou.
•Observar, com feixe de luz, ou raio laser,
em sala escurecida, o efeito de Tyndall.
http://www.youtube.com/watch?v=k5HMVIb4J7A
http://www.youtube.com/watch?v=NxldP1wK-f4