SOLUÇÕES – CONCEITO, CURVAS DE SOLUBILIDADE
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As dispersões se dividem em três casos: soluções, colóides e suspensões.
A diferença entre eles é o tamanho das partículas:
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Eu queroMenores que 1nm (nanômetro): soluções
Entre 1 e 100nm: coloides
Maiores que 100nm: suspensões
Soluções: São misturas de duas ou mais substâncias que apresentam aspecto uniforme.
Observe o exemplo abaixo:
SOLUÇÃO = SOLUTO + SOLVENTE
Solvente: substância capaz de dissolver a outra, normalmente está em maior quantidade;
Soluto: substância que irá ser dissolvida, normalmente está em menor quantidade.
Exemplo: Água é o solvente; Sal o soluto.
OBSERVAÇÃO
A água é considerada o solvente universal.
1. TIPOS DE SOLUÇÃO
De acordo com o estado de agregação
As soluções podem ser sólidas, líquidas ou gasosas.
Exemplos:
Sólidas: Os componentes em temperatura ambiente se encontram no estado sólido. Ex.: Ligas metálicas
Líquidas: Pelo menos um dos componentes deve estar em estado líquido na temperatura ambiente. Ex.: H2O e sal, Refrigerante (Gás dissolvido no líquido)
Gasosas: Toda mistura de gases é uma solução. Ex.: Ar atmosférico
DE ACORDO COM A PROPORÇÃO ENTRE SOLUTO E SOLVENTE:
Soluções diluídas: Quantidade pequena de soluto para a quantidade de solvente. Ex.: 1g de sal de cozinha em 1L de água.
Soluções concentradas: quando a quantidade de soluto é grande para a quantidade de solvente. Ex.: 400g de sal de cozinha em 1L de água.
Vale ressaltar que este conceito é meramente comparativo, não sendo definidas faixas onde a solução pode ser considerada diluída ou concentrada. Assim, uma solução contendo 2g de sal em 1L de água, pode ser considerada concentrada quando comparada a uma solução contendo 1g em 1L de água.
DE ACORDO COM A NATUREZA DO SOLUTO
Soluções moleculares ou não eletrolíticas: são aquelas em que as partículas dispersas são moléculas, ou seja, o a dissolução destas não formam íons.
As moléculas são eletricamente neutras e, por isso, soluções moleculares não conduzem corrente elétrica.
Exemplo: açúcar (C12H22O11) em água.
Soluções iônicas ou eletrolíticas: são aquelas em que as partículas dispersas formam íons.
Os íons são carregados eletricamente e, por isso, podem produzir um campo eletrostático na água que possibilita o fechamento da corrente.
Mas por que os íons de cargas opostas não se unem novamente?
Durante o processo de ionização, as moléculas de água aglomeram-se em torno dos íons, num processo conhecido por solvatação. Isto impede o reagrupamento dos íons.
Exemplo: sal comum (NaCl) em água.
2. SOLUBILIDADE
Define-se solubilidade em uma frase:
“Semelhante dissolve semelhante.”
Sendo assim, pode-se dizer que uma substância polar tende a se dissolver num solvente polar e uma substância apolar em um solvente apolar.
COEFICIENTE DE SOLUBILIDADE
Coeficiente de solubilidade é a máxima quantidade de soluto que dissolve-se em um padrão de solvente B, a uma determinada temperatura.
CURVA DE SOLUBILIDADE
É o gráfico que apresenta a variação do coeficiente de solubilidade da substância em função da temperatura.
Veja:
Observando o gráfico, podemos obter os seguintes dados:
1. A solubilidade de um determinado sal a uma dada temperatura:
a 20°C, a solubilidade do sal A é, aproximadamente, de 10g / 100g de H2O;
2. Qual sal é mais ou menos solúvel a uma dada temperatura?
20°C, o sal C é o mais solúvel; já a 45°C, o mais solúvel é o sal A;
3. Como se comporta o coeficiente de solubilidade frente ao aumento ou diminuição de temperatura;
O sal A sofre grande aumento de solubilidade com o aumento da temperatura;
CLASSIFICAÇÃO DAS SOLUÇÕES QUANTO À SOLUBILIDADE
1. Solução Insaturada
Quando a massa de soluto dissolvida, a uma dada temperatura, é menor que o coeficiente de solubilidade, diz-se que a solução está insaturada podendo ser dissolvida uma quantidade maior de soluto.
md < Cs
sendo md = massa dissolvida
Cs = coeficiente de solubilidade
2. Solução Saturada
Quando a quantidade de soluto dissolvido, a uma dada temperatura, é exatamente igual ao coeficiente de solubilidade.
md = Cs
A solução pode apresentar corpo de fundo (precipitado) ou não:
Com corpo de fundo: a massa de soluto é maior do que o coeficiente de solubilidade. Logo, a quantidade padrão é solubilizada e o excesso precipita.
Sem corpo de fundo: a massa de soluto é igual ao coeficiente de solubilidade.
3. Solução supersaturada
Quando a quantidade de soluto dissolvido é superior ao coeficiente de solubilidade, porém com o aumento da temperatura ocorre uma solubilização “forçada” do soluto em excesso.
A solução supersaturada é instável e a mínima perturbação do sistema faz com que ela se torne uma solução saturada com corpo de fundo.
Exemplo:
C.S. do sal A = 20°C, a solubilidade do sal A é, aproximadamente, de 10g / 100g de H2O
Uma solução de 5 g / 100g de H2O a 20° C à Solução insaturada
Uma solução de 10g /100 g de H2O a 20°C à Solução saturada
Uma solução de 15g/100g de H2O a 20°C à Solução saturada com corpo de fundo(5g )
Uma solução de 15g/100g de H2O a 30°C à Solução supersaturada
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