SOLUÇÕES
Quando juntamos duas espécies químicas diferentes e,
não houver reação química entre elas, isto é,
não houver formação de nova(s) espécie(s), teremos uma
MISTURA
Quando na mistura
Quando na mistura tiver
tiver apenas uma única
mais de uma característica
característica em toda a sua
em toda a sua extensão
extensão teremos uma
teremos uma
MISTURA HOMOGÊNEA
MISTURA HETEROGÊNEA
Em uma mistura de duas espécies químicas
diferentes, pode ocorrer a disseminação,
sob forma de pequenas partículas,
de uma espécie na outra
Neste caso o sistema recebe o nome de
DISPERSÃO
A espécie química disseminada na
forma de pequenas partículas é o
DISPERSO ( Dispersante )
e, a outra espécie é o
DISPERGENTE
ÁGUA
+
DISPERGENTE
AÇÚCAR
DISPERSO
Quando na dispersão o disperso possui tamanho
médio de até 10 – 7 cm a dispersão
receberá o nome especial de
SOLUÇÃO
Nas SOLUÇÕES:
DISPERGENTE
SOLVENTE
DISPERSO
SOLUTO
350g de NaCl
380g de NaCl
400g de NaCl
20g
1000g de água
1000g de água
1000g de água
a 15°C
a 15°C
a 15°C
dissolve
totalmente
dissolve
totalmente
dissolve 380 g
COEFICIENTE DE SOLUBILIDADE (Cs)
É a quantidade máxima de um SOLUTO
capaz de se dissolver em
uma quantidade fixa de SOLVENTE,
em certas condições (temperatura e pressão)
380g de NaCl, a 15°C
Cs =
1000g de água
Quando na solução temos
uma quantidade de soluto MENOR que
o máximo permitido pelo coeficiente de solubilidade
a solução será classificada como solução
INSATURADA
350g de NaCl
380g de NaCl
Cs =
, a 15°C
1000g de água
1000g de água a 15°C
Quando na solução temos uma quantidade de
soluto IGUAL ao máximo permitido pelo
coeficiente de solubilidade a solução será
classificada como solução
SATURADA
380g de NaCl
380g de NaCl
Cs =
, a 15°C
1000g de água
1000g de água a 15°C
Cs =
380g de NaCl
1000g de água
380g de NaCl
, a 15°C
400g de NaCl
20g
1000g de água a 15°C
SATURADA
SEM CORPO DE FUNDO
1000g de água a 15°C
SATURADA
COM CORPO DE FUNDO
Cs =
380g de NaCl
1000g de água
, a 15°C
400g de NaCl
RESFRIAMENTO
AQUECIMENTO
LENTO
20g
TODO SOLUTO
CONTINUA DISSOLVIDO
1000g
de água
15°C
40°C
SOLUÇÃO
SUPERSATURADA
SOLUÇÃO SUPERSATURADA
coeficiente de solubilidade
Analisando um gráfico de solubilidade
podemos destacar três regiões
( solução supersaturada )
X
Y ( solução saturada )
Z ( solução insaturada )
temperatura (°C)
A temperatura e a pressão têm influência
na solubilidade de um sólido e de um gás em um líquido
Quando a solubilidade aumenta com o
aumento da temperatura,
teremos uma solubilidade
ENDOTÉRMICA
180
NH 4 NO 3
140
Na N
3
N
O
O3
100
K
coeficiente de solubilidade
SOLUBILIDADE ENDOTÉRMICA
K 2Cr O4
NaC l
60
20
10
30
50
70
90
temperatura (°C)
Quando a solubilidade diminui com o
aumento da temperatura, teremos uma
solubilidade EXOTÉRMICA
coeficiente de solubilidade
SOLUBILIDADE EXOTÉRMICA
100
80
60
Na 2 SO4
40
20
Ce 2( SO4 )3
10
30
50
70
90
temperatura (°C)
Algumas solubilidades têm irregularidades,
apresentando pontos de inflexão
coefic iente de solubilidade
gramas de soluto/100g de água
CURVA DE SOLUBILIDADE
140
2 H 2O
l
CaC 2
.
O
4 H2
.
aC l 2
120
C
100
80
O
6 H2
.
aC l 2
C
60
.
40
Na S
2 O
O
2
H
10
4
SO 4
20
Na 2
temperatura(°C)
32,4
20
40
60
CONCENTRAÇÃO DE UMA SOLUÇÃO
Chamamos de concentração de uma solução a
toda forma de expressar a proporção existente
entre as quantidades de soluto e solvente ou,
então, as quantidades de
soluto e solução
No estudo das soluções usaremos a seguinte convenção:
Índice 1:
Para quantidades relativas ao soluto
Índice 2:
Para quantidades relativas ao solvente
Sem índice:
Para quantidades relativas à solução
CONCENTRAÇÃO COMUM (C)
É o quociente entre a massa do soluto (m1),
em gramas, e o volume da solução (V), em litros
C =
m1
V
Unidade: g/ L
Indica a massa do soluto em 1 litro de solução
Densidade
É a relação entre a massa ( m ) e o volume de um corpo ( V )
d =
m
V
CONCENTRAÇÃO EM QUANTIDADE DE MATÉRIA
(m)
É o quociente entre o número de mols do soluto
(n1) e o volume da solução (V), em litros
m=
n1
V
Unidade: mol/ L
Indica o número de mols do soluto em
1 litro de solução
Esta concentração também é chamada
de MOLARIDADE ou concentração MOLAR
TÍTULO EM MASSA (T)
É o quociente entre a massa do soluto (m1) e a massa
total da solução (m), ambas na mesma unidade
m1
T =
m
considerando
m1
T =
m1 + m2
m = m1 + m2
É comum representar o título em massa
Na forma de PORCENTAGEM
T % = 100
X
T
TÍTULO EM VOLUME (T)
É o quociente entre o volume do soluto (V1) e o
volume total da solução (V), ambos na mesma unidade
TV=
V1
V
considerando
V = V1 + V2
T =
V1
V1 + V2
Considere uma solução aquosa de álcool que tem 50 mL de
álcool e 200 mL de água. Qual é a sua porcentagem em
volume nesta solução?
V1 = 50 mL
V2 = 200 mL
V = 250 mL
TV =
50
V1
250
V
= 0,20
ou 20%
PARTES POR MILHÃO (ppm)
Quando uma solução é bastante diluída, a massa do
solvente é praticamente igual à massa da solução e,
neste caso, a concentração da solução é expressa em
“ppm” (partes por milhão)
O “ppm” indica quantas partes do soluto existem
em um milhão de partes da solução (em volume ou
em massa)
1 ppm =
1 parte de soluto
106 partes de solução
FRAÇÃO MOLAR ( x )
Podemos definir a fração molar para o soluto (x1)
e para o solvente (x2)
Fração molar do soluto (x1) é o quociente entre o número
de mols do soluto (n1) e o número de mols total da solução
(n = n1 + n2)
n1
x1 =
n1 + n2
Fração molar do solvente (x2) é o quociente entre o número
de mols do solvente (n2)
e o número de mols total da solução (n = n1 + n2)
n2
x2 =
n1 + n2
Podemos demonstrar que:
x1 + x2 = 1
DILUIÇÃO DE SOLUÇÕES
É o processo que consiste em adicionar
solvente puro a uma solução,
com o objetivo de diminuir sua concentração
SOLVENTE PURO
SOLUÇÃO INICIAL
SOLUÇÃO FINAL
SOLVENTE
PURO
V ad
Vi
Ci
mi
Vf
Cf
mf
SOLUÇÃO
INICIAL
SOLUÇÃO
FINAL
Como a massa do soluto não se altera, teremos que:
x Vi i
Cim
=
Cm
f xV
ff
MISTURA DE SOLUÇÕES DE MESMO SOLUTO
V1
C1
m1
SOLUÇÃO 1
V2
C2
+
m’1
SOLUÇÃO 2
Como: m1F = m1 + m’1
CF X VF = C1 X V1 + C2 X V2
VF
CF
m1F
SOLUÇÃO FINAL
Mistura de soluções de solutos diferentes
com Reação Química
Neste caso, a determinação das concentrações
de cada espécie, depois da mistura, é feita
através do cálculo estequiométrico.
01) Misturamos 300 mL de uma solução aquosa de H3PO4 0,5 mol/L
com 150 mL de solução aquosa de KOH 3,0 mol/L.
Qual a molaridade da solução final em relação:
a) Ao sal formado?
n1 =
b) Ao ácido?
m
x
V
c) À base?
d) A solução final é ácida, básica ou neutra?
ácido
m
A
base
= 0,5 mol/L
VA = 300 mL
nA =
m
A x
VA
nA = 0,5 x 0,3 = 0,15 mol
m
B
= 3,0 mol/L
VB = 150 mL
nB =
m
B x
VF = 450 mL
VB
nB = 3,0 x 0,15 = 0,45 mol
Reação química que ocorre:
1 H3PO4
+ 3 KOH
reagem na proporção
1 mol
3 mols
quantidade misturada
0,15 mol
0,45 mols
 1 K3PO4
+ 3 H2O
1 mol
0,15 mol
proporção correta  não há excesso de ácido ou base
a) Qual a molaridade da solução final em relação ao SAL formado?
m
S
=
0,15
0,45
= 0,33 mol / L
b) Qual a molaridade da solução final em relação ao ÁCIDO?
m
A
=
A
=
0
= 0 mol / L
0,45
c) Qual a molaridade da solução final em relação à base?
m
0
0,45
= 0 mol / L
d) A solução final é NEUTRA
ANÁLISE VOLUMÉTRICA ou TITULAÇÃO
Uma aplicação da mistura de soluções com reação química
é a análise volumétrica ou titulação
01) Em uma aula de titulometria, um aluno utilizou uma solução de
20 mL de hidróxido de potássio 0,5 mol/L para neutralizar
completamente uma solução 1,0 mol/L de ácido sulfúrico.
Determine o volume da solução de ácido sulfúrico utilizado pelo
aluno:
Reação química que ocorre:
1 H2SO4
VB = 20 mL
m
B
1 mol
= 0,5 moL/L
nA
1
nA
VA = ? mL
m
A
= 1,0 moL/L
=
1,0
2 mols
m
nB
VA
+ 2 H2 O
nB
2
x
+ 2 KOH  1 K3PO4
=
0,5
x
2
VA = 5,0 mL
n
A xA VA =
20
m
nB
B x
2
VB