Soluções
SOLUÇÃO É UMA MISTURA HOMOGÊNEA DE
DOIS OU MAIS COMPONENTES
Solução
soluto
solvente
SOLUTO: COMPONENTE GERALMENTE
EM MENOR QUANTIDADE.
SOLVENTE: COMPONENTE QUE
ACOLHE O SOLUTO.
TIPOS DE SOLUÇÕES
GASOSAS
Ex:AR
SÓLIDAS
Ex:OURO
18K
LIQUIDAS
Ex: ÁGUA DO
MAR
Solubilidade de compostos iônicos em àgua
Por ser polar, a água aproxima-se dos íons que formam um
composto iônico (sólido) pelo pólo de sinal contrário à carga de
cada íon, conseguindo assim anular suas cargas e desprendê-las
do resto do sólido. Uma vez separado do sólido, os íons são
rodeados por moléculas de água, evitando que eles regressem ao
sólido (ex. NaCl).
O lado da molécula da água que contém os átomos de hidrogênio
(+) atrairá os íons Cl-, e os íons Na+ serão atraídos pelo lado do
átomo de oxigênio (-) da água. Esta é a maneira como as
substâncias sólidas iônicas se dissolvem na água, e este processo
é chamado de hidratação. Quando o solvente é outro que não a
água, o processo é denominado de solvatação.
Porém, substâncias diferentes se dissolvem em
quantidades diferentes em uma mesma quantidade
de solvente na mesma temperatura.
Isto depende do Coeficiente de solubilidade?
O QUE É O COEFICIENTE DE
SOLUBILIDADE (Cs)?
O Cs É A QUANTIDADE MÁXIMA DISSOLVIDA DE
UMA SUBSTÂNCIA EM UMA DETERMINADA
TEMPERATURA, EM UMA QUANTIDADE PADRÃO DE
SOLVENTE.
Exemplo
Cs (0ºC)
Cs (100ºC)
SAL
NaCl
SACAROSE
C12H22O11
357g/L
398g/L
420g/L
3470g/L
A saturação de uma solução ocorre quando, a uma
determinada temperatura e sob agitação contínua,
observa-se que em determinado momento o soluto
não se dissolve mais.
Isto ocorre quando se adiciona aproximadamente
360 g de sal de cozinha (cloreto de sódio) puro em
1 litro de água.
O excesso do soluto - nesta mesma temperatura vai se depositando no fundo do recipiente e a
solução é dita saturada com corpo de fundo.
No momento que os
primeiros fragmentos do
soluto se depositam no
fundo do recipiente, dizse que foi atingido o
ponto de saturação, que
depende tanto do soluto
como do solvente, da
temperatura e da
pressão - esta última é
importante quando
existem gases
envolvidos no processo.
Uma solução com quantidade de soluto
inferior ao coeficiente de solubilidade é
considerada:
Não saturada ou insaturada
Quando uma solução saturada com corpo de fundo é
aquecida lentamente, o soluto ali depositado é
dissolvido numa temperatura mais elevada.
Deixa-se o frasco em repouso, e provocando o rápido
abaixamento da temperatura o soluto continua
dissolvido e temos então uma solução supersaturada.
Entretanto, basta uma pequena agitação no sistema
ou a introdução de um fragmento (gérmen) do soluto
para que ocorra a precipitação do excesso do soluto e
a solução volta a ser saturada.
SOLUÇÃO SUPERSATURADA É INSTÁVEL
Curvas de Solubilidade:
São gráficos que
apresentam a
variação dos
coeficientes de
solubilidade das
substâncias em
função da
temperatura.
Temperatura
( ºC )
gramas de
KNO3
em 100 g de
água
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
13
20
32
46
64
85
110
137
169
204
246
Observe agora o gráfico abaixo:
Verificamos que na
maior parte das
substâncias, a
solubilidade aumenta,
com a elevação da
temperatura - quando
o soluto sofre
dissolução com
absorção de calor.
Ex.: KOH, KBr, NaCl.
Da análise do gráfico podemos
concluir que:
A maior parte das
substâncias têm a solubilidade
aumentada com o aumento da
temperatura.
O Cs do KNO3 varia muito
com a temperatura, ao passo
que o Cs do NaCl permanece
praticamente inalterado.
A 10 ºC, o NaCl é mais
solúvel que o KNO3, mas a 60
ºC, ocorre o inverso.
Classificação das soluções quanto a natureza das
partículas dispersas
Solução molecular: As partículas dispersas do
soluto são moléculas. A solução molecular é
também chamada de solução não-eletrolítica e
não conduzem a corrente elétrica.
Exemplo: água e açúcar
Solução iônica: As partículas dispersas do
soluto são íons ou íons e moléculas
(dependendo do sal ou do ácido).
A solução iônica é também chamada de
solução eletrolítica e conduz corrente elétrica.
Os íons são os responsáveis pela condução da
corrente elétrica numa solução.
Exemplos: água e sal (cloreto de sódio)
enfraquecimento da estrutura
iônica.
Quando dissolvemos cloreto de sódio (sal de cozinha) em
água, o processo de dissolução ocorre porque as
moléculas do solvente colocam-se entre os íons cloro e
sódio, enfraquecendo a atração entre os íons,
EXEMPLO DE EXERCÍCIO
• Uma solução saturada de nitrato de potássio (KNO3)
constituída, além do sal, por 100 g de água, está a temperatura
de 60 ºC. Essa solução é resfriada a 25 ºC, ocorrendo
precipitação de parte do sal dissolvido, calcule:
a) a massa do sal que precipitou;
b) a massa do sal que permaneceu em solução.
RESOLUÇÃO
a) A massa do sal que precipitou;
Do gráfico dado, tiramos as solubilidades
do KNO3 em 100 g de água.
a 60 ºC = 70 g de KNO3
a 25 ºC = 40 g de KNO3
Reduzindo a temperatura de 60 ºC para
25 ºC, precipitarão: 70 g – 40 g = 30 g.
b) A massa do sal que permaneceu em solução.
Permaneceu em solução o valor do coeficiente
de solubilidade na temperatura de 25 ºC, ou
seja, uma massa de 40 g.