Curvas de solubilidade

Curvas de Solubilidade

Pessoal, soluções é um assunto recorrente nas provas do ENEM!

As soluções e as curvas de solubilidade são base para muitas questões em exames vestibulares. Por estarem diretamente relacionadas com interpretações gráficas e fatos do cotidiano, seu correto entendimento é de fundamental importância.

Soluções: ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­São misturas homogêneas formadas por duas ou mais substâncias.

Em uma solução, as partículas do soluto são átomos, íons ou moléculas, cujo diâmetro médio é inferior a 10 Ǻ e encontram-se dissolvidas no solvente (dispersão uniforme).

 

 Uma solução é constituída por dois componentes:

Soluto - Substância que se deseja dissolver (encontra-se em menor quantidade).

Solvente - Substância que dissolve o soluto (encontra-se em maior quantidade).

 

                   10 g NaCl  em 100 g H2O à 110g de solução

                         ↓                       ↓

                      Soluto               Solvente

 

Grau ou Coeficiente de Solubilidade (Cs ou S):

                É a quantidade máxima de um determinado soluto capaz de ser dissolvida em uma certa quantidade de solvente a uma dada temperatura.

Exemplo:

O Cs do Nacl a 20 ºC é de 36g deste sal em 100g de H2O. Ou seja, a quantidade máxima de NaCl que se consegue dissolver em 100g de água, na temperatura citada, é de 36g.

 

Curvas de Solubilidade:

São gráficos que mostram a influência de temperatura sobre o Cs.

Observe a seguir a curva de solubilidade do dicromato de potássio (K2Cr2O7)

 

 Como interpretar o gráfico?

Observe o ponto P marcado aleatoriamente no gráfico. Perceberemos que neste ponto, a curva nos fornece os seguintes dados: o Cs do K2Cr2O7 a 90 °C é de 80 g deste sal em 100 g de água, totalizando, nesta temperatura, 180 g de solução saturada.

 

Classificação das Soluções quanto ao coeficiente de solubilidade:

Para essa classificação, é fundamental termos o conhecimento do Coeficiente de Solubilidade como referência.

Já falamos antes que o Cs do NaCl a 20 ºC é de 36g deste sal em 100g de H2O. Ou seja, a quantidade máxima de NaCl que se consegue dissolver em 100g de água, na temperatura citada, é de 36g.

Assim, teremos:

Solução Saturada  → Quando a massa de soluto dissolvida atinge o coeficiente de solubilidade.

Exemplo: 36 g de NaCl em 100 g de H2O (20°C).

Lembrando que o Cs do NaCl a 20 ºC é de 36g deste sal em 100g de H2O. Ou seja, a quantidade máxima de NaCl que se consegue dissolver em 100g de água, na temperatura citada, é de 36g.

 

Solução InsaturadaQuando a massa dissolvida de soluto for inferior ao seu CS.  

Exemplo: 20 g NaCl em 100 g de H2O (20°C).

 

Solução SupersaturadaQuando a massa dissolvida for superior ao seu Coeficiente de Solubilidade

Exemplo: 36,2 g NaCl  em 100 g de H2O (20°C).

 

Atenção!

A solução supersaturada é instável, e a mínima perturbação do sistema faz com que o excesso de soluto, que no exemplo é de 0,2 g, sofra cristalização. Neste caso, a solução torna-se saturada com precipitado. Desta forma, teremos uma mistura heterogênea com 36 g de NaCl dissolvido e 0,2 g de composto sólido (que não se dissolveu).

 

EXERCÍCIO PARA VOCÊ TREINAR 01

Considere o gráfico, representativo da curva de solubilidade do ácido bórico em água

 

 

Adicionando-se 200g de H3BO3em 1,00kg de água, a 20°C, quantos gramas do ácido restam na fase sólida?

a) 50,0

b) 75,0

c) 100

d) 150

e) 175

Gabarito: D .

Resolução:

Verificando na curva de solubilidade, observamos que:

 o Cs do KNO3 a 20°C  é de: 5 g H3BO3 -------100 g H2O.

                                                               x       --------1000g H2O

                                                                                              x = 50g de H3BO3

Logo: em 1000 g de H2O conseguiremos dissolver 10 vezes mais H3BO3 e, portanto, a massa solubilizada será de 50 g.

Como foram adicionados 200 g deste soluto, a diferença irá precipitar.

Assim, teremos: 200 g - 50 g= 150 g.

EXERCÍCIO PARA VOCÊ TREINAR 02

(Uerj RJ/2005/1ªFase)                    

O gráfico a seguir, que mostra a variação da solubilidade do dicromato de potássio na água em função da temperatura, foi apresentado em uma aula prática sobre misturas e suas classificações. Em seguida, foram preparadas seis misturas sob agitação enérgica, utilizando dicromato de potássio sólido e água pura em diferentes temperaturas, conforme o esquema:

 

 

 

 Após a estabilização dessas misturas, o número de sistemas homogêneos e o número de sistemas heterogêneos formados correspondem, respectivamente, a:

a)     5 - 1

b)     4 - 2

c)     3 - 3

d)     1 - 5

GABARITO: [B]

Fique ligado!!!

CAIU NO ENEM:
(ENEM)  Os acidentes de trânsito, no Brasil, em sua maior parte são causados por erro do motorista. Em boa parte deles, o motivo é o fato de dirigir após o consumo de bebida alcoólica. A ingestão de uma Lata de cerveja provoca uma concentração de aproximadamente 0,3 g/L de álcool no sangue.

A tabela abaixo mostra os efeitos sobre o corpo humano provocados por bebidas alcoólicas em função de níveis de concentração de álcool no sangue:

 

Concentração de álcool no sangue (g/L)

Efeitos

0,1 – 0,5

Sem influência aparente, ainda que com alterações clínica

0,3 – 1,2

Euforia suave, sociabilidade acentuada e queda da atenção

0,9 – 2,5

Excitação, perda de julgamento crítico, queda da sensibilidade e das reações motoras

1,8 – 3,0

Confusão mental e perda da coordenação motora

2,7 – 4,0

Estupor, apatia, vômitos e desequilíbrio ao andar

3,5 – 5,0

coma e morte possível

 

Uma pessoa que tenha tomado três latas de cerveja provavelmente apresenta

a) queda de atenção, de sensibilidade e das reações motoras.

b) aparente normalidade, mas com alterações clínicas.

c) confusão mental e falta de coordenação motora.

d) disfunção digestiva e desequilíbrio ao andar.

e) estupor e risco de parada respiratória.

 

Resposta: [A]

 

Comentários:

1 lata -------------0,3 g/L

3 latas    ---------x                                 x = 0,9 g/L

 

Consultando a tabela fornecida na questão, concluímos que: a concentração calculada ocasionará queda de atenção, de sensibilidade e das reações motoras.

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Um abração pra você!!!

 



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