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Aula 4 Solubilidade de compostos e as diferenças entre soluções saturadas, insaturadas e supersaturadas Professora Mestra Daniela Santos de Jesus Professora Mestra Edenilza Mendonça de Santana Centro Universitário AGES UC Química Geral Experimental GONICK, Larry; CRIDDLE, Craig. Química geral em quadrinhos. Editora Blucher, 2013. Solução X Mistura Homogêneas Heterogêneas Uma fase Duas ou mais fase Quase todos os gases, líquidos e sólidos que formam o nosso mundo são misturas – duas ou mais substâncias fisicamente misturadas- mas não quimicamente combinadas Solução X Mistura Soluções Soluto Solvente Componente em menor quantidade Componente em maior quantidade Soluções quanto a condutividade elétrica Solução eletrolítica – Solução iônica - é aquela que contem íons sendo assim possui a capacidade de conduzir eletricidade. Ex: ácidos, bases e sais. Solução não eletrolítica – Solução molecular- é aquela que não apresenta íons, mas sim moléculas. Dissociação X Ionização É o processo físico de separação de íons que ocorre em sais e bases, ou seja compostos iônicos. É uma reação química que origina íons a partir de ácidos colocados em água. C6H12O6 (s) + H2O (L)→ C6H12O6 (aq) GONICK, Larry; CRIDDLE, Craig. Química geral em quadrinhos. Editora Blucher, 2013. GONICK, Larry; CRIDDLE, Craig. Química geral em quadrinhos. Editora Blucher, 2013. GONICK, Larry; CRIDDLE, Craig. Química geral em quadrinhos. Editora Blucher, 2013. • O processo de solubilização de uma substância química resulta da interação entre a espécie que se deseja solubilizar (soluto) e a substância que a dissolve (solvente). • A solubilidade de uma substância orgânica está diretamente relacionada com a estrutura molecular, especialmente com a polaridade das ligações e da espécie química como um todo. • Geralmente, os compostos apolares ou fracamente polares são solúveis em solventes apolares ou de baixa polaridade, enquanto que compostos de alta polaridade são solúveis em solventes também polares. “Polar dissolve polar e apolar dissolve apolar” “Semelhante dissolve semelhante” SOLUBILIDADE DE COMPOSTOS ORGÂNICOS Solúvel insolúvel De acordo com as discussões realizadas sobre ligação polar e moléculas polares e apolares, por que a sacarose é solúvel em água e não é solúvel em propano? Ponto para pensar: TESTE DE SOLUBILIDADE DE ALGUMAS SUBSTÂNCIAS Solúvel insolúvel De acordo com as discussões realizadas sobre ligação polar e moléculas polares e apolares, por que a sacarose é solúvel em água e não é solúvel em éter etílico? TESTE DE SOLUBILIDADE DE ALGUMAS SUBSTÂNCIAS Insolúvel De acordo com o que foi discutido anteriormente, o que leva o naftaleno a ser insolúvel nas substâncias mencionadas? Em quais tipos de compostos o naftaleno poderia se dissolver? Justifique. Ponto para pensar: TESTE DE SOLUBILIDADE DE ALGUMAS SUBSTÂNCIAS Insolúvel Porque apesar de possuir elementos muito eletronegativos na estrutura, a oleína apresenta-se como insolúvel nas substância mencionada? Ponto para pensar: TESTE DE SOLUBILIDADE DE ALGUMAS SUBSTÂNCIAS TESTE DE SOLUBILIDADE DE ALGUMAS SUBSTÂNCIAS COEFICIENTE DE SOLUBILIDADE NaCl - CS = 36 g/100 g de água, à 20o C CaSO4 - CS = 0,2 g/100 g de água, à 20o C KNO3 - CS = 13,3 g/100 g de água, à 20o C → O Coeficiente de Solubilidade ou de Saturação (CS) é a quantidade máxima de um soluto sólido, que pode ser dissolvida em certa quantidade de um solvente, em dada temperatura. → O CS é uma grandeza determinada experimentalmente e geralmente é apresentada em tabelas ou gráficos. Por exemplo: CLASSIFICAÇÃO CONSIDERANDO A QUANTIDADE DE SOLUTO →Tomando-se como base o COEFICIENTE DE SOLUBILIDADE as soluções podem ser: - INSATURADAS: m(soluto dissolvido) < C.S. Ex: 3,0 g NaCl/100 g H2O, à 20 oC (diluída) 30,0 g NaCl/100 g H2O, à 20 oC (concentrada) - SATURADAS: m(soluto dissolvido) = C.S. Ex: 36 g NaCl/100 g H2O, à 20 oC - SUPERSATURADAS: m(soluto dissolvido) > C.S. Ex: 38g NaCl/100 g H2O, à 20 oC CLASSIFICAÇÃO CONSIDERANDO A QUANTIDADE DE SOLUTO → Uma observação importante: As soluções supersaturadas são preparadas aquecendo uma solução que apresenta corpo de fundo, até a total dissolução do soluto presente. Após, a mesma sofre lento resfriamento até a temperatura de referência (20 oC), o que possibilita que o excesso de soluto (além do CS) permaneça dissolvido. Entretanto são soluções muito instáveis onde o excesso irá precipitar por simples agitação mecânica, choque térmico ou adição de um “gérmen de cristalização”. Gérmen de cristalização = macro-cristal do soluto, sobre o qual o excesso dissolvido se aglutina. Gráfico dos coeficientes de solubilidade de sais em água Pontos a serem considerados → Devem ser observados o coeficiente de solubilidade e a temperatura; → Onde estes dois pontos se cruzam refere-se ao número máximo de gramas de soluto que pode ser dissolvido em 100g de água. Gráfico dos coeficientes de solubilidade de sais em água (com exceção do Ag+) ALGUMAS OBSERVAÇÕES IMPORTANTES Para solutos sólidos, em geral, o aumento da temperatura provoca aumento na solubilidade. Esse efeito varia de substância para substância e pode ser facilmente evidenciado em diagramas de solubilidade. Para substâncias gasosas o fenômeno é oposto pois o aumento da temperatura diminui a solubilidade. Por esse motivo devemos conservar um refrigerante, após aberto, em geladeira, pois a menor temperatura favorece a dissolução do CO2. ALGUMAS OBSERVAÇÕES IMPORTANTES → Observe os pontos X, Y e Z no gráfico, o que cada um deles significa? Se liga, caiu em concurso: Ano: 2019 Banca: IBADE Órgão: Prefeitura de Vilhena - RO Prova: IBADE - 2019 - Prefeitura de Vilhena - RO - Técnico de Laboratório - Ciências Agrárias A solução que contém, numa dada temperatura, uma quantidade de soluto dissolvido menor à sua solubilidade nesta temperatura, é a: A) solução saturada. B) solução sobrenadante. C) solução supersaturada. D) solução insaturada. E) solução precipitada. Se liga, caiu em concurso: Considerando que a solubilidade do acetato de sódio é igual a 123,5g / 100g de água a 20oC, no que se refere à dissolução do soluto, é correto afirmar que A) uma solução insaturada deste composto contém 180 g desse sal dissolvidos em 100 g de água a 20oC. B) uma solução saturada sempre irá apresentar corpo de fundo (excesso de soluto precipitado). C) uma solução saturada deste composto contém 123,5 g de acetato de sódio em 100 g de água a 20oC. D) uma solução supersaturada contém, à temperatura de 20oC, uma quantidade de soluto perfeitamente dissolvido maior que a sua solubilidade nesta temperatura. E) uma solução supersaturada pode ser obtida por aquecimento de uma solução insaturada com corpo de fundo, seguido por resfriamento lento para evitar a precipitação do excesso de soluto. Ano: 2018 Banca: CEPS-UFPA Órgão: UNIFESSPA Prova: CEPS-UFPA - 2018 - UNIFESSPA - Técnico de Laboratório - Biologia Se liga, caiu em concurso: Em função do ponto de saturação, as soluções podem ser classificadas em: não-saturadas (ou insaturadas), saturadas ou supersaturadas. Conforme apresentado no esquema a seguir, é possível distinguir essas soluções na prática: basta adicionar uma pequena porção do soluto sólido (gérmen de cristalização) na solução. A partir dos resultados experimentais (soluções 1, 2 e 3), é possível concluir que, antes da adição do gérmen de cristalização, as soluções eram: a) 1 (insaturada), 2 (saturada), 3 (supersaturada) b) 1 (saturada), 2 (supersaturada), 3 (insaturada) c) 1 (saturada), 2 (insaturada), 3 (supersaturada) d) 1 (insaturada), 2 (supersaturada), 3 (saturada) e) 1 (supersaturada), 2 (saturada), 3 (insaturada) Se liga, caiu em concurso: Em relação à solubilidade em água das substâncias, são feitas as seguintes afirmativas: I Os principais ácidos minerais são solúveis. II Todos os nitratos são insolúveisem água. III Os iodetos são insolúveis em água, exceto os de prata, chumbo e mercúrio. IV Os permanganatos são todos solúveis em água. V Os nitritos são solúveis em água, exceto o de prata. Das afirmativas acima, estão corretas apenas: A) I e V. B) I e IV. C) I e III. D) I, II e III. E) I, IV e V. Ano: 2019 Banca: COSEAC Órgão: UFF Prova: COSEAC - 2019 - UFF - Técnico de Laboratório - Química Se liga, caiu em concurso: Ao adoçar 700 mL de suco de cupuaçu em uma jarra a 35 °C, uma pessoa utiliza 0,8 mols de glicose (C6H12O6), obtendo uma solução saturada sem corpo de fundo. Contudo, depois de ter colocado esta jarra em um refrigerador por duas horas, nota-se o acúmulo de uma certa quantidade de açúcar no fundo da jarra. Considerando que o coeficiente de solubilidade do açúcar no suco de cupuaçu é de 0,15 g/mL a 0°C, e que as massas atômicas são C=12, H= 1 e O= 16, o número aproximado de mols de glicose não-dissolvidos a 0 °C é de A) 0,80. B) 0,58. C) 0,50. D) 0,83. E) 0,22. Ano: 2018 Banca: FADESP Órgão: IF-PA Prova: FADESP - 2018 - IF-PA - Professor - Química
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