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Propriedades Físicas das Soluções

Solução (def): é uma mistura homogênea de duas ou mais substâncias.

Solvente: componente da solução do mesmo estado físico, por exemplo água numasolução aquosa.

Soluto: componente dissolvido no solvente, por exemplo sal numa solução aquosade NaCl.

Tipos de soluções:

Gás/Gás - Ex: ArGás/Líquido Ex: ÁguaGás/Sólido Ex: H2 em paládioLíquido/Líquido Ex: Etanol em águaSólido/Líquido Ex: NaCl em águaSólido/sólido Ex: Bronze (Cu/Zn) solda (Sn/Pb)

A nossa atenção vai se centrar em soluções com um componente líquido, e dentro destes o mais comum é a água.

Tipos de Soluções

Solução saturada: é aquela que contém a máxima quantidade de soluto

num dado solvente, a uma dada temperatura.

Solução insaturada: ocorre antes de se atingir o ponto de saturação.Solução sobresaturada (supersaturada): são soluções que contém

maior quantidade de soluto do que a existente numa solução saturada.

Não são soluções estáveis.

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Tipos de Soluções

Do ponto de vista molecular, o processo de dissolução pode decompor-se em três passos:

1- separam-se as moléculas do solvente2- separam-se as moléculas do soluto3- misturam-se as moléculas de solvente com as do soluto.

Os dois primeiros passos necessitam de energia para vencer as forças intermoleculares atrativas, portanto são endotérmicas. O 3º passo

pode ser endotérmico ou exotérmico

Soluções de líquidos em líquidos

Quando dois líquidos se dissolvem completamente em todas as proporções dizem-se mísciveis. Ex: Etanol/água

Líquidos imisciveis: Ex: Água/azeite.

“Igual dissolve igual”- dois líquidos apolares são miscíveis assim como dois líquidos polares

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Soluções de líquidos em líquidosSólidos covalentes com estrutura em rede, como a grafite e o diamante não se dissolvem em nenhum solvente.Os metais também não se “dissolvem”Compostos iônicos e moleculares dissolvem-se em certos solventes.

Diamante Grafite

Soluções de líquidos em líquidos

Ex.

NaCl em água: os íons estão estabilizados em solução por hidratação. Envolve interações iões-dipolo. Em geral prevê-se que os compostos iônicos devem ser mais solúveis em solventes polares, tais como água, amoníaco do que em apolares como benzeno e tetracloreto de carbono.As moléculas dos solventes apolares não têm momento dipolar, elas não podem solvatar os íons Na+ e Cl- eficientemente.

Solvatação: é o processo pelo qual um íon ou uma molécula fica rodeado por moléculas de solvente dispostas de uma determinada maneira. Quando o solvente é a água designa-se por hidratação.

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Unidades de Concentração das SoluçõesCristalização (def): é o processo pelo qual o soluto dissolvido abandona a solução para formar cristais. O procedimento para obter cristais é usar uma solução supersaturada.

Concentração (def): é a quantidade de soluto presente num dada quantidade de solução

Tipos de Unidades de Concentração

(Kg) solvente de massa

soluto de molesmolalidade

solução de litros

soluto de molesmolaridade

scomponente os todosde moles das soma

A de molesxA componente do

molar fracção

100%solução da massa

soluto de massasoluto do massa em %

A

=

=

==

==

Unidades de Concentração das Soluções

Glossário de Alguns Termos Importantes

Solução diluída: é uma solução contendo uma pequena quantidade de solutoSolução concentrada é uma solução que tem uma quantidade razoável de soluto. Em alguns casos, estes termos, pela tradição, tem adquirido um significado quantitativo: e.g., HCl 12 M é a “solução concentrada” deste ácido e 6 M é considerado o ácido diluído. Claro que isto NÃO quer dizer que uma solução diluída de HCl sempre é 6 M. O será também uma solução 1, 2, ou 0,3, M.Mol: define-se como o Nº de átomos de 12C em exatamente 12 g de 12C. Este número de átomos é denominado Número de Avogadro e seu melhor valor atualmente é 6,0221438 x 1023. Um mol simplesmente é 6,0221438 x 1023 de qualquer coisa (átomos, moléculas, elétrons....).Massa molar: de uma substância é o número de gramas que contem o Nº de Avogadro de moléculas.

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Unidades de Concentração das Soluções

Achar a molaridade de uma solução aquosa que contém 2,30 g de álcool etílico (EtOH; C2H5OH) (massa molar = 46,07 g mol-1) em 3,50 L.

Calcular o Nº de mol em 2,30 g de EtOH:

2,30 g/46,07 g mol-1 = 0,04992 mol de EtOH

Para obtermos a concentração molar:

M = 0,04992 mol/3,50 L = 0,0143 M (O recomendado é mol/L)

Unidades de Concentração das Soluções

Ex 2. Como prepararia 0,150 L de uma solução 0,500 M de NaOH, a partir de NaOH sólido e água.

Calcularemos o número de moles de NaOH requeridos.:Nº mol NaOH necessários = 0,150 L x (0,500/1L) M

= 0,0750 mol NaOH

Massa de NaOH requerida = 0,075 mol x (40,0 g /1 mol) = 3,00 g

R: Deve-se pesar 3,00 g de NaOH e dissolver em suficiente água para fazer 150 mL (0,150 L) de solução.