Química inorgânica: solubilidade

QUÍMICA INORGÂNICA

Prof. Nelson Lage

SOLUÇÕES

São misturas, em escala molecular ou atômica, de composição variável de duas ou mais substâncias, capazes de serem separadas por processos físicos. Resumindo, podemos dizer que soluções são misturas de duas ou mais substâncias que apresentam aspecto uniforme.

As soluções podem ser apresentadas em qualquer um dos estados físicos.

Os componentes básicos de uma solução, são:

Soluto = é a substância que se dissolve

Solvente = é a substância na qual o soluto se dissolve.

Devemos lembrar que, solutos diferentes apresentam solubilidades diferentes.

SOLUÇÃO SATURADA:

É a que contém a máxima quantidade de soluto numa dada quantidade de solvente, a uma determinada temperatura; essa quantidade máxima é denominada coeficiente de solubilidade.

Uma solução com quantidade de soluto inferior ao coeficiente de solubilidade é denominada solução não-saturada ou insaturada.

Se a uma solução saturada de um eletrólito se adiciona outro que não tenha um íon comum ao primeiro, o produto de solubilidade do último será sobrepassado e ele precipitará parcialmente da solução

COLÓIDES

Termo criado em 1861 por THOMAS GRAHAM para designar substâncias que, como a cola, não mostram os fenômenos de difusão e diálise senão em grau reduzidíssimo, distinguindo-se assim das outras substâncias que foram denominadas cristalóides e que difundem e dialisam regularmente.

Vale a pena lembrar que diálise é o processo de filtração através de ,microporos das membranas semipermeáveis. Processo utilizado para purificar muitas proteínas e vacinas.

Outras substâncias que se agrupam nos colóides são as gelatinas, a albumina e o amido. Pertencem aos colóides também substâncias minerais, como certas argilas e produtos químicos insolúveis em água, porém obtidos de forma particular.

Os colóides podem ser divididos em emulsóides e suspensóides ou ainda em sol e gel.

Temos portanto, as seguintes classificações:

Emulsóides: são líquidos dispersos em outros líquidos;

Suspensóides: dispersão de um sólido em um líquido;

Sol: tem o aspecto fluido e a viscosidade baixa;

Gel: tem características pastosas.

É importante lembrar ainda que a transformação de um Sol em um Gel poderá ser reversível ou irreversível

Os colóides tem como características das suas partículas, moléculas grandes ou grupos de moléculas ou íons.

Refletem a luz (efeito Tyndall).

Não sedimentam e só são separáveis por membranas semipermeáveis.

PROPRIEDADES COLIGATIVAS

a) Número de Partículas Dispersas:

I) Para o caso de soluções moleculares, onde basta descobrir o número de moléculas do sólido disseminado

O número de partículas dispersas (NP) será calculado entre o quociente da massa da substância e o mol da substância pelo número de Avogadro.

II) Para as soluções iônicas, temos:

O produto entre o resultado do cálculo acima (em moléculas), o grau de ionização () e o número de partículas ionizáveis, adicionado ao resultado do produto entre o cálculo acima (em moléculas) pelo restante de partículas não ionizadas.

Ou seja:

onde:

i = 1 +  x (X + Y - 1)

Sendo: 1 = fator de Van’t Hoff

 = grau de ionização

X = número de cátions produzidos por molécula

Y = número de ânions produzidos por molécula

CONCENTRAÇÃO DAS SOLUÇÕES

É a massa de soluto existente em um determinado volume ou massa.

A notação das soluções pode ser feita por dentro ou por fora.

Chamamos por dentro, quando consideramos a quantidade de soluto em relação ao volume ou massa da solução. E por fora, quando o consideramos em relação ao volume ou massa do solvente.

Exemplo:

Uma solução a 20% de glicose será considerada, em notação, por dentro de considerarmos 20 gramas de glicose em 100 de solução. A notação será por fora se considerarmos 20 gramas de glicose em 100 de solvente.

Quanto a notação das soluções relacionadas com as concentrações, vamos considerar sempre como soluções percentuais.

As soluções percentuais, são aquelas que possuem determinada massa de soluto em 100 partes da solução. Se expressarmos a relação para um volume de solução equivalente a 100 mililitros, teremos percentagem volumétrica, se for para 100 gramas teremos percentagem ponderal.

Para calcular a % para volumes diversos, temos a fórmula:

Exemplos:

a) Dissolvendo-se 60 gramas de certa substância para 1 litro de solução, qual a sua concentração?

% = 60/1000 = 0,06 = 6%