Propriedades Coligativas

Escola do Recife / FCAP – UPE

Propriedades Coligativas

Recife,

Abril / 2011

Escola do Recife / FCAP – UPE

Propriedades Coligativas

Trabalho apresentado pela aluna Rúbia M.

Plastino ao professor Alexandre, para a nota da

2ª Avaliação Parcial de Química da I unidade.

Recife,

Abril / 2011

Sumário

Introdução ................................................ 1

Pressão de Vapor ..................................... 2

Propriedades Coligativas ......................... 3

Cálculo dos efeitos coligativos ................ 4

Efeitos coligativos em soluções iônicas .. 5

Conclusão ............................................... 6

Bibliografia ............................................. 7

Introdução

Ao adicionarmos um soluto não-volátil a um solvente, obtemos uma solução com propriedades diferentes das do solvente puro. Essas alterações nas propriedades físicas do solvente, provocadas por um soluto, são chamadas de propriedades coligativas.

A principal característica das propriedades coligativas é a de depender apenas do número de partículas dissolvidas em cada litro da mistura, sem depender da estrutura da partícula.

A explicação para essas propriedades está relacionada ao conceito de pressão de vapor.

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Pressão de vapor

Pressão de vapor (ou pressão máxima de vapor) é a pressão que o vapor exerce, estando em equilíbrio com o líquido correspondente. Nessa situação de equilíbrio dinâmico, em um recipiente fechado, se a temperatura for mantida constante, as quantidades de líquido e de vapor no recipiente não se alteram.

A temperatura e a natureza do líquido são fatores que influenciam na pressão de vapor. Isso porque a elevação da temperatura favorece a vaporização do líquido, aumentando a pressão de vapor, e a influência da natureza do líquido está no fato de que alguns líquidos são mais voláteis que outros, evaporam com mais facilidade, pelo fato de possuírem ligações intermoleculares mais fracas.

A superfície de contato entre as fases líquida e gasosa não interfere no equilíbrio líquido-vapor, pois é a mesma para os dois sentidos do processo, não importando o formato do recipiente, a quantidade de líquido e nem sua massa. O volume disponível para o vapor (espaço situado acima do líquido) também não interfere, pois à medida que esse espaço aumenta, mais líquido consegue evaporar, de modo que a pressão de vapor é sempre a mesma.

Alguns sólidos também possuem pressão de vapor, nesse caso ocorre um equilíbrio dinâmico entre o sólido e o vapor, após a sublimação, que é a passagem direta do estado sólido para o estado gasoso. A maioria dos sólidos não sofre sublimação apreciável e possui pressão de vapor praticamente nula. Exemplos de sólidos que sublimam facilmente são o iodo, o gelo-seco e a naftalina.

Ponto de Ebulição:

A ebulição é a vaporização na qual a pressão de vapor é igual à pressão externa exercida sobre o líquido.

Para o entendimento desse conceito é necessário entender como ocorre a formação e elevação das bolhas no líquido, provocando a turbulência em sua superfície, que caracteriza a ebulição.

Quando um líquido está sendo aquecido, algumas moléculas (as mais agitadas) colidem violentamente entre si e tornam-se livres. Com isso, pequenas porções de vapor se formam no interior da massa líquida, constituindo as bolhas.

O vapor contido nas bolhas não sai imediatamente, pois a pressão externa (que em frascos abertos é a pressão atmosférica) impede a elevação das bolhas. À medida que a temperatura aumenta, aumenta a pressão de vapor dentro da bolha. A partir do momento em que a pressão de vapor dentro da bolha se torna igual à pressão externa, as bolhas ficam livres, e escapam com turbulência, momento em que ocorre a ebulição.

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Desse modo, o ponto de ebulição de um líquido é a temperatura na qual a pressão máxima de vapor se iguala à pressão externa. Essa temperatura depende da volatilidade do líquido e da pressão externa. Substâncias muito voláteis como o éter possuem baixo ponto de ebulição. Quanto maior a pressão externa maior será a temperatura de ebulição. A temperatura normal de ebulição do líquido é dada para a pressão externa de 1 atm.

Propriedades coligativas

Propriedades coligativas são alterações nas propriedades físicas de um solvente provocadas por um soluto não-volátil, dependendo apenas do número de partículas do soluto dissolvidas.

São elas: tonoscopia, ebulioscopia, crioscopia e pressão osmótica.

Tonoscopia ou tonometria

Tonoscopia é o estudo da diminuição da pressão de vapor de um solvente, provocada pela adição de um soluto não volátil.

O soluto deve ter vaporização desprezível (não ser volátil), para que a vaporização ocorra apenas com o solvente e possibilite a observação da propriedade.

Ao adicionarmos um soluto não-volátil a um solvente observa-se que o solvente evapora mais lentamente do que se estivesse puro. Isso ocorre por causa das interações entre as partículas