Propriedades
Coligativas
Profa. Kátia Aquino
O que são?
São as propriedades de uma solução
que são influenciadas pela
quantidade de soluto. Tal influência
não depende da natureza do soluto.
Vamos recapitular...
Mudanças de estado físico
As mudanças de estado
físico dependem de:
Temperatura e Pressão
Fonte: http://jovensemambiente.blogspot.com/
Diagrama de fases
O ponto P é um ponto comum
às três curvas e é denominado
ponto triplo ou ponto tríplice,
neste ponto as três fases –
sólido, líquido e gasoso, estão
em equilíbrio.
O ponto triplo da água, por
exemplo, ocorre quando a
mesma está à temperatura
0,01°C sob pressão de 0,006
atm (4,58 mmHg).
Fonte: http://www.brasilescola.com/fisica/diagrama-fases.htm
Hidrogênio metálico
Consequência de temperatura e pressão
extremas
Ponto tríplo do Hidrogênio: 0,072 atm e
-258,7 °C
Isto ocorre por que a grandes profundidades dentro
de Júpiter, a pressão é tão formidável (3,95 milhões
atm) que os átomos de hidrogênio são rompidos e os
elétrons ficam em liberdade. Deste modo, nesta
região interna onde existem grandes temperaturas
(67.727°C) e pressões, os átomos resultantes
consistem de prótons. Isto produz um estado no qual
o hidrogênio se torna metálico. Dizemos, portanto,
que o hidrogênio metálico líquido consiste de prótons
e elétrons ionizados, tal como ocorre no interior do
Sol (15.699.727°C) só que a uma pressão muito mais
baixa.
Fonte: Observatório Nacional
Água sólida por influência de
altas pressões
Planeta extrasolar Glieser 436b
Este planeta foi descoberto
em agosto de 2004 por
Paul Butler e Geoffrey Marcy e
é conhecido como o planeta
de “gelo quente”.
É um planeta semelhante ao
Netuno, sua temperatura
superficial é de 439°C.
Fonte: NASA
Comparação do tamanho de
Glieser 436b e Netuno
Pressão de vapor
Líquido
Gás
Fonte: http://saber.sapo.ao/wiki/Pressão_de_vapor
A pressão de vapor de
alguns líquidos
A pressão de vapor de líquidos
será menor quanto mais forte
forem as interações
Intermoleculares.
Fonte: http://www.portalsaofrancisco.com.br/alfa/dilatacao/evaporacao-e-ebulicao.php
As interações intermoleculares
Ponte de
hidrogênio
Ponte de
hidrogênio
Dipolo-Dipolo
As partículas dispersas em uma
solução
Soluto molecular
Ex: glicose(s)
1 mol
glicose(l)
1mol
Total de moléculas: 1mol
Partículas dispersas=1mol
Soluto iônico
Ex: Al2(SO4)3(aq)
2Al3+(aq) + 3SO42- (aq)
1mol
2x1x0,85
3x1x0,85
1,7 mol
2,55 mol
Partículas dispersas:
4,25 mol (íons)+ 0,15 (15%
que não ionizou)= 4,4 mol
Fator de Van’t Hoff
α=85%
Total de íons:
1,7+2,55= 4,25 mol
Ou você pode usar:
Soluto molecular i=1
Soluto iônico i = α(q – 1) + 1
Partículas
Dispersas:
n° de mols
iniciais x i
Propriedades coligativas
Tonoscopia
Tonoscopia
Lei de Raoult:
Onde:
Constante Tonométrica
Concentração molal
Para solutos moleculares i=1
i = α(q – 1) + 1
Fator de Van’t Hoff (só para íons)
Fonte: http://www.colegioweb.com.br/quimica/tonometria-ou-tonoscopia-
Ebulioscopia
Lei de Raoult:
∆te = Ke . Mm . i
Onde:
Constante ebuliométrica
Fonte:http://hermes.ucs.br/ccet/defq/naeq/materia
l_didatico/textos_interativos_30.htm
Pvapor = Patm
Te0 = temperatura absoluta de ebulição do
solvente (K)
Lv = calor latente de vaporização do
solvente (cal/g)
R = constante dos gases perfeitos = 2
cal/mol . K
Crioscopia
Pvapor solido = Pvapor líquido
Lei de Raoult:
Onde:
Constante crioscópica
Fonte:http://www.profpc.com.br/propriedades_coligativas.htm
Uma utilidade prática do abaixamento
da temperatura de congelamento é a
utilização de água e etilenoglicol no
radiador de carros de países de clima
frio, a mistura pode baixar a
temperatura até –35° C.
R: constante dos gases perfeitos = 2
cal/mol k
Tc0: temperatura absoluta de
congelamento do solvente (K)
Lf: calor latente de fusão do solvente
(cal/mol)
Osmoscopia
Pressão osmótica
No final do processo iguala-se
a pressão osmótica
MSP=membrana semi-permeável
Fonte:http://www.profpc.com.br/propriedades_coligativas.htm
Resumindo...
Efeito coligativo
Propriedade
Diminuição da pressão
de vapor
Tonoscopia
Aumento do ponto de
ebulição
Ebulioscopia
Diminuição do ponto de
congelamento
Crioscopia
Aumento da pressão
osmótica
Osmoscopia
Você sabia...
Quando patinamos no gelo, de fato os patins deslizam sobre
uma fina camada de água líquida, essa camada se forma
devido à pressão exercida pelas lâminas dos patins, pressão
essa que provoca a fusão do gelo.
Uma utilidade prática do abaixamento da temperatura de
congelamento é a utilização de água e etilenoglicol no radiador
de carros de países de clima frio, a mistura pode baixar a
temperatura até –35° C.
Para fazermos carne seca, adicionamos sal à carne. O cloreto
de sódio (sal de cozinha) retira a água da carne por osmose ,
impedindo o crescimento de microorganismos.
Osmose e os seres vivos
O processo de osmose está presente em muitos
mecanismos de transporte celular, principalmente entre
células vegetais e microorganismos unicelulares. No
caso dos vegetais ocorre o transporte de água do solo
úmido (meio hipotônico) para o interior da raiz (meio
hipertônico). No caso de microorganismos unicelulares,
geralmente com concentrações de solutos bem maiores
que o meio externo (água doce), ocorre transporte
contínuo de água para o seu interior; para não estourar,
o microorganismo precisa bombear para fora o excesso
de água. O contrário ocorre em microorganismos
unicelulares de água salgada, havendo gasto de energia
para repor a perda de água para o meio exterior mais
concentrado, impedindo que o microorganismo
murche.
No Monte Everest, que está a uma altitude superior a
8.600 m a água entra em ebulição à 70°C.
O café solúvel e o processo de Liofilização
Bons estudos !