P5 - Soluções Atividade do solvente em soluções não ideais (RELATÓRIO)

Prévia do material em texto

SOLUÇÕES
ATIVIDADE DO SOLVENTE EM SOLUÇÕES NÃO IDEAIS
Data: 14/01/2022
Aluno: Cilene Orione de Souza
Professor: Tulio Matencio									
Objetivos: Determinar a atividade do solvente em uma solução não ideal
Introdução (Sistema, dados fornecidos, medidas realizadas)
A crioscopia possui a propriedade coligativa de soluções, que incide no ponto de ebulição de uma mistura. Se a solução for diluída a relação entre o ponto de solidificação e a composição de uma solução pode ser simplificada consideravelmente.
Essa atividade preserva a forma da expressão para o potencia químico.
A atividade é uma concentração efetiva que preserva a forma da expressão para o potencial químico. 
1 = 1* + RT ln a1 (1)
À medida que a concentração de soluto se aproxima de zero, a atividade do solvente tende para a fração molar.
 Para o coeficiente de atividade é: 
γ1 = a1/x1 (2)
O coeficiente de atividade de um componente pode ser maior ou menor do que a unidade, dependendo do sistema. No sistema que apresenta desvios positivos de idealidade, o coeficiente de atividade, é maior do que em uma solução ideal de mesma concentração. 
Quando a solução apresenta desvio negativo da lei de Raoult, a substância possui uma tendência de escape inferior à que observaríamos numa solução ideal de mesma concentração γ é menor do que a unidade.
SOLUÇÕES
ATIVIDADE DO SOLVENTE EM SOLUÇÕES NÃO IDEAIS
Dados obtidos e resultados:
Tabela 1: Atividade, coeficiente de atividade e temperatura de fusão das soluções de sacarose.
Preparou-se 9 soluções de sacarose, soluto, em 25 mL de água destilada, solvente, com as concentrações de 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0; 1,2; 1,4; 1,6 e 1,8 mol/Kg respectivamente. 
Foram submetidas a resfriamento em tubos de ensaio em um sistema com um termômetro calibrado para que fosse aferida e anotada a temperatura a cada 30 segundos. Um agitador manual foi usado para favorecer a troca de calor em toda amostra. Os tubos foram imersos em uma solução congelante composta de gelo picado e sal grosso na proporção de 4:1 em volume.
De posse das concentrações b e das temperaturas finais de solidificação (Tf) das soluções ideais dispôs-se na Tabela 1 os dados do experimento contando com os valores calculados para chegar aos resultados de fração molar de soluto (x1) atividade do solvente nas soluções (a) e o coeficiente γ.
SOLUÇÕES
ATIVIDADE DO SOLVENTE EM SOLUÇÕES NÃO IDEAIS
Análise dos resultados e conclusão:
Para o experimento utilizou-se as seguintes equações e dados da Figura 1.
Figura 1: Equações de Clayperon e dados fixados para água
Os valores encontrados de ln, possui valores negativos. A resistência ao congelamento evidencia o potencial de fuga a fase líquida, as soluções passam uma faixa maior de temperatura no estado líquido. Isso se deve pelo potencial observado experimentalmente ser termodinamicamente mais estável. 6. 
Conclui-se que a partir da crioscopia pode-se desdobrar diversos estudos de soluções como atividade, potencial químico e fugacidade. Os resultados encontrados foram de acordo com o esperado. Os erros experimentais se devem a necessidade de manter baixas temperaturas apenas com banho de gelo e sal e desvios observações de temperatura gerando pontos irregulares como a amostra de molaridade 0,4 mol/Kg com atividade 1,0.