propriedades coligativas

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PROPRIEDADES PROPRIEDADES COLIGATIVAS COLIGATIVAS Profª. Tatiana Lima Profª. Tatiana Lima

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PROPRIEDADES COLIGATIVAS. Profª . Tatiana Lima. Propriedades Coligativas. São mudanças que ocorrem no comportamento de um líquido. Quando comparamos, em análise química, um líquido puro e uma solução desse líquido como solvente, a presença de soluto provoca mudanças. Propriedades Coligativas. - PowerPoint PPT Presentation

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Page 1: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

PROPRIEDADES PROPRIEDADES COLIGATIVASCOLIGATIVAS

Profª. Tatiana LimaProfª. Tatiana Lima

Page 2: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Propriedades ColigativasPropriedades Coligativas

São mudanças que ocorrem no São mudanças que ocorrem no comportamento de um líquido.comportamento de um líquido.

Quando comparamos, em análise Quando comparamos, em análise química, um líquido puro e uma química, um líquido puro e uma solução desse líquido como solvente, solução desse líquido como solvente, a presença de soluto provoca a presença de soluto provoca mudanças.mudanças.

Page 3: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Propriedades ColigativasPropriedades Coligativas

As propriedades coligativas As propriedades coligativas dependem unicamente do número de dependem unicamente do número de partículas do soluto dissolvidas. partículas do soluto dissolvidas.

Quanto maior for o número de Quanto maior for o número de partículas do soluto dissolvidas, partículas do soluto dissolvidas, maiores serão os efeitos coligativos.maiores serão os efeitos coligativos.

Page 4: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Situações CotidianasSituações Cotidianas

O uso de aditivos, como o O uso de aditivos, como o etilenoglicol, à água do radiador de etilenoglicol, à água do radiador de carros evita que ela entre em carros evita que ela entre em ebulição, no caso de um ebulição, no caso de um superaquecimento do motor.superaquecimento do motor.

Page 5: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Situações CotidianasSituações Cotidianas

Nos países em que o inverno é Nos países em que o inverno é rigoroso, esse mesmo aditivo tem o rigoroso, esse mesmo aditivo tem o efeito de evitar o congelamento da efeito de evitar o congelamento da água do radiador.água do radiador.

Nesses países, joga-se SAL nas Nesses países, joga-se SAL nas estradas e ruas com acúmulo de neve estradas e ruas com acúmulo de neve para derretê-la.para derretê-la.

Page 6: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Situações CotidianasSituações Cotidianas

Em verduras cruas com sal, as Em verduras cruas com sal, as células perdem água mais células perdem água mais rapidamente, murchando em pouco rapidamente, murchando em pouco tempo.tempo.

Page 7: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Propriedades ColigativasPropriedades Coligativas

TONOSCOPIATONOSCOPIA

EBULIOSCOPIAEBULIOSCOPIA

CRIOSCOPIACRIOSCOPIA

OSMOSCOPIAOSMOSCOPIA

Page 8: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

TONOSCOPIATONOSCOPIA

Diminuição da pressão de vapor de Diminuição da pressão de vapor de um líquido, provocada pela presença um líquido, provocada pela presença de um soluto não-volátil.de um soluto não-volátil.

Líquido Puro tem uma pressão de Líquido Puro tem uma pressão de vapor (Pvapor (P00).).

Líquido na solução tem pressão de Líquido na solução tem pressão de vapor Pvapor P2 2 (menor).(menor).

Pela adição de um soluto essa Pela adição de um soluto essa pressão de vapor tende a diminuir...pressão de vapor tende a diminuir...

Page 9: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Diminuição da Pressão de Diminuição da Pressão de VaporVapor

FONTE: www.profpc.com.br/propri7.gifFONTE: www.profpc.com.br/propri7.gif

Page 10: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Num sistema fechado: o líquido tende a Num sistema fechado: o líquido tende a evaporar e o vapor tende a se evaporar e o vapor tende a se condensar até que atinjam um condensar até que atinjam um equilíbrio.equilíbrio.

Quando a VQuando a Vevaporação evaporação = V= Vcondensaçãocondensação dizemos dizemos que a pressão exercida pelos vapores que a pressão exercida pelos vapores saturantes do líquido atingiram a saturantes do líquido atingiram a Pressão Máxima de Vapor.Pressão Máxima de Vapor.

VaporLíquidoãoVcondensaç

oVevaporaçã

Page 11: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Fatores que influenciam a Fatores que influenciam a Pressão Máxima de VaporPressão Máxima de Vapor

TemperaturaTemperatura: A pressão de vapor : A pressão de vapor aumenta como aumento da aumenta como aumento da temperatura.temperatura.

Natureza do SolutoNatureza do Soluto: Cada líquido : Cada líquido apresenta uma pressão de vapor apresenta uma pressão de vapor característica numa mesma característica numa mesma temperatura.temperatura.

Page 12: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Pressão de VaporPressão de Vapor

Page 13: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Pressão de VaporPressão de Vapor

Page 14: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Soluções puras e com Soluções puras e com solutossolutos

Page 15: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Quem congela primeiro: água quente Quem congela primeiro: água quente ou água fria?ou água fria?

Surpreendemente, a Surpreendemente, a água água quente congela primeiro.quente congela primeiro.

na verdade a água quente na verdade a água quente não congela mais rápido não congela mais rápido que a água fria, é claro.que a água fria, é claro.

Mas se você ferve água e Mas se você ferve água e depois deixa que ela depois deixa que ela resfrie até a temperatura resfrie até a temperatura ambiente, ela congelará ambiente, ela congelará mais rápido que uma outra mais rápido que uma outra quantidade de água que quantidade de água que não tenha sido aquecida não tenha sido aquecida antes.antes.

Page 16: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Quando você aquece a água, ela Quando você aquece a água, ela perde parte do ar perde parte do ar dissolvido neladissolvido nela, que sai em forma de bolhas, e o ar , que sai em forma de bolhas, e o ar é um mau condutor térmico. Assim, o ar presente na é um mau condutor térmico. Assim, o ar presente na água dificulta as trocas de calor com o meio e água dificulta as trocas de calor com o meio e dificulta a perda de calor que a água precisa sofrer dificulta a perda de calor que a água precisa sofrer para que aconteça o congelamento.para que aconteça o congelamento.

Por essa mesma razão, o gelo formado por Por essa mesma razão, o gelo formado por água água previamente fervida tem densidade maiorpreviamente fervida tem densidade maior do que do que aquele que se obtém com água que não passou por aquele que se obtém com água que não passou por esse processo.esse processo.

Em países muito frios, o que não é o caso do Brasil, Em países muito frios, o que não é o caso do Brasil, os canos de água quente tendem a arrebentar antes os canos de água quente tendem a arrebentar antes do que os de água fria, pois congelam primeiro.do que os de água fria, pois congelam primeiro.

Page 17: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Pressão de VaporPressão de Vapor↑ com o↑ da ↑ com o↑ da TT

Page 18: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

LEI DE RAOULTLEI DE RAOULT

A pressão de vapor de um líquido A pressão de vapor de um líquido (p2) como solvente numa solução é (p2) como solvente numa solução é igual ao produto da pressão de vapor igual ao produto da pressão de vapor desse líquido puro (p0) pela fração desse líquido puro (p0) pela fração molar do solvente.molar do solvente.

202 xpp

Page 19: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Depois de algumas Deduções Depois de algumas Deduções de Fórmulasde Fórmulas

202 xpp ppp 20 1xp

10002MK t

21

1

.

1000

mM

mW

Para soluções aquosasKt = 0,018

WKp

pt

0 EFEITO TONOSCÓPICO

Page 20: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

EBULIOSCOPIAEBULIOSCOPIA

Elevação do ponto de ebulição de um Elevação do ponto de ebulição de um líquido, provocada pela presença de líquido, provocada pela presença de um soluto não-volátil.um soluto não-volátil.

Um líquido entra em ebulição (ferve) Um líquido entra em ebulição (ferve) quando a pressão de vapor é maior quando a pressão de vapor é maior ou igual pressão atmosférica.ou igual pressão atmosférica.

Page 21: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

No nível do marNo nível do mar Pressão Atmosférica = 760 mmHg = 1 atmPressão Atmosférica = 760 mmHg = 1 atm

Água ferve à 100 ºCÁgua ferve à 100 ºC

Onde a pressão for menor, a temperatura Onde a pressão for menor, a temperatura de ebulição será menor. Ex: [La Paz (Bolívia) de ebulição será menor. Ex: [La Paz (Bolívia) 90ºc]90ºc]

Onde a pressão for maior que 1 atm, a Onde a pressão for maior que 1 atm, a temperatura de ebulição será maior. Ex: temperatura de ebulição será maior. Ex: [panela de pressão 120 ºC][panela de pressão 120 ºC]

Page 22: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

LEI DE RAOULTLEI DE RAOULT

A elevação do ponto de ebulição de A elevação do ponto de ebulição de um líquido, provocada pela presença um líquido, provocada pela presença de um soluto não-volátil, é de um soluto não-volátil, é diretamente proporcional à diretamente proporcional à molalidade da solução.molalidade da solução.

WKt ee

KL

RTK

ve 52,0

1000

2

R = constante de gases

T = temperatura em KelvinLv = calor latente de vaporização

Page 23: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

CRIOSCOPIACRIOSCOPIA

Abaixamento do ponto de Abaixamento do ponto de congelamento de um líquido, congelamento de um líquido, provocado pela presença de um provocado pela presença de um soluto não-volátil.soluto não-volátil.

Com a adição de soluto, a pressão de Com a adição de soluto, a pressão de vapor diminui, a temperatura de vapor diminui, a temperatura de ebulição aumenta e a temperatura de ebulição aumenta e a temperatura de congelamento diminui.congelamento diminui.

Page 24: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

LEI DE RAOULTLEI DE RAOULT

O abaixamento da temperatura de O abaixamento da temperatura de congelação de um líquido, provocado congelação de um líquido, provocado pela presença de um soluto não-pela presença de um soluto não-volátil, é diretamente proporcional à volátil, é diretamente proporcional à molalidade da solução.molalidade da solução.

KL

RTK

fc 86,1

.1000

2

R = constante de gasesT = temperatura absoluta de congelação do solvente puroLv = calor latente de fusão do solvente puro

Page 25: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

PONTO TRIPLOPONTO TRIPLO É uma temperatura e uma pressão nas É uma temperatura e uma pressão nas

quais as fases sólida, líquida e gasosa quais as fases sólida, líquida e gasosa coexistem.coexistem.

http://www.mspc.eng.br/tecdiv/im01/agua_diagr_est1.gifhttp://www.mspc.eng.br/tecdiv/im01/agua_diagr_est1.gif

Page 26: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Ponto TriploPonto Triplo

A Figura ilustra o A Figura ilustra o ponto triplo. Gelo ponto triplo. Gelo (iceberg) (iceberg) coexistindo com o coexistindo com o líquido no qual líquido no qual flutua, e com a flutua, e com a fase gasosa (ar e fase gasosa (ar e vapor de água). vapor de água).

Page 27: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Gelo-secoGelo-seco nome popular para o nome popular para o

dióxido de carbono dióxido de carbono solidificado ao ser resfriado solidificado ao ser resfriado a uma temperatura inferior a uma temperatura inferior a -78ºC. a -78ºC.

Ao ser aquecido na pressão Ao ser aquecido na pressão atmosférica torna-se atmosférica torna-se imediatamente gás de imediatamente gás de dióxido de carbono, sem dióxido de carbono, sem passar pelo passar pelo estado líquidoestado líquido (processo conhecido por (processo conhecido por sublimação). sublimação).

Se o ar quente sopra sobre Se o ar quente sopra sobre o gelo-seco, forma-se uma o gelo-seco, forma-se uma nuvem branca densa, que nuvem branca densa, que permanece ao nível do permanece ao nível do chão, utilizado no teatro.chão, utilizado no teatro.

Page 28: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

OSMOSCOPIAOSMOSCOPIA

Aumento da Pressão Osmótica.Aumento da Pressão Osmótica. Fenômeno da disseminação Fenômeno da disseminação

espontânea entre um líquido em outro espontânea entre um líquido em outro e vice-versa.e vice-versa.

A difusão de um líquido para outro A difusão de um líquido para outro através de membranas através de membranas semipermeáveis recebe o nome de semipermeáveis recebe o nome de OSMOSEOSMOSE

Page 29: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

OsmoseOsmose

A PRESSÃO DE VAPOR DA ÁGUA A PRESSÃO DE VAPOR DA ÁGUA PURA (PPURA (P00) É MAIOR QUE A DA ÁGUA ) É MAIOR QUE A DA ÁGUA NA SOLUÇÃO (P).NA SOLUÇÃO (P).

A ÁGUA SE DESLOCA DE UMA A ÁGUA SE DESLOCA DE UMA REGIÃO MENOS CONCETRADA PARA REGIÃO MENOS CONCETRADA PARA UMA REGIÃO MAIS CONCENTRADA.UMA REGIÃO MAIS CONCENTRADA.

Page 30: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

OsmoseOsmose

Page 31: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Hemácias e BacalhauHemácias e Bacalhau

Page 32: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

PRESSÃO OSMÓTICAPRESSÃO OSMÓTICA

A mínima pressão externa que deve A mínima pressão externa que deve ser aplicada à solução quando ser aplicada à solução quando separada do seu solvente puro para separada do seu solvente puro para impedir a osmose.impedir a osmose.

Pressão osmótica depende da Pressão osmótica depende da concentração da solução.concentração da solução.

Page 33: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Equação de Van´t HoffEquação de Van´t Hoff

A equação da pressão osmótica é A equação da pressão osmótica é igual à equação dos gases perfeitos.igual à equação dos gases perfeitos.

nRTpV V

nCn

1

RTCp n

Page 34: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Osmose ReversaOsmose Reversa

Ocorre quando se aplica uma pressão no Ocorre quando se aplica uma pressão no lado da solução mais salina ou lado da solução mais salina ou concentrada, revertendo-se a tendência concentrada, revertendo-se a tendência natural.natural.

Neste caso, a água da solução salina Neste caso, a água da solução salina passa para o lado da água pura, ficando passa para o lado da água pura, ficando retidos os íons dos sais nela dissolvidos.retidos os íons dos sais nela dissolvidos.

A pressão a ser aplicada equivale a uma A pressão a ser aplicada equivale a uma pressão maior do que a pressão osmótica pressão maior do que a pressão osmótica característica da solução.característica da solução.

Page 35: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Osmose ReversaOsmose Reversa

Page 36: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Dessalinizadores Dessalinizadores

Page 37: PROPRIEDADES COLIGATIVAS

BIBLIOGRAFIABIBLIOGRAFIA

SARDELLA, Antônio. QUÍMICA. Série SARDELLA, Antônio. QUÍMICA. Série Novo Ensino Médio. Edição Novo Ensino Médio. Edição compacta. Volume único. Ática. São compacta. Volume único. Ática. São Paulo – SP, 2003.Paulo – SP, 2003.

http://www.mspc.eng.br/tecdiv/im01/agua_diagr_est1.gif.

Acesso em 13/06/09Acesso em 13/06/09

www.profpc.com.br/propri7.gif acesso em 13/06/09. acesso em 13/06/09.