Propriedades Coligativas de Soluções

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GASES
Lei de Boyle
V ∝ 1/P
Lei de Charles e Gay-Lussac
V ∝ T
Pressão alta
Pressão baixa
Lei de Avogadro
V ∝ n
Equação dos gases perfeitos
Lei de Boyle V ∝ 1/P
Lei de Charles e Gay-Lussac V ∝ T
Lei de Avogadro V ∝ n
PV=nRT
V ∝ nT/P
Constante dos Gases Perfeitos, R
As condições 0ºC e 1 atm chamam-se condições de pressão 
e temperatura padrão (PTP).
PV = nRT
R = PV
nT
=
(1 atm)(22,414L)
(1 mol)(273,15 K)
R = 0,082057 L • atm/(mol • K)
Experiências demonstram que a PTP, 1 mole de um gás 
ideal ocupa 22,414 L.
Pressão exercida por um gás
Forças intermoleculares
Volume Molar (em dm3 mol-1) a 0ºC e 1 atm
Factor de compressibilidade -Z
PV=nRTEquação dos gases perfeitos
Equação de van der Walls (P+an2/V2)(V-nb)=nRT
atractivas repulsivas
Constantes de
van der Waals para 
alguns gases comuns
Equação de van der Waals
Gases não ideais
Pressão 
corrigida
Volume 
corrigido
A pressão de vapor de equilíbrio define-se como a pressão de vapor medida 
em condições de equilíbrio dinâmico entre a condensação e a evaporação.
H2O (l) H2O (g)
Taxa de
condensação
Taxa de
evaporação=
Equilíbrio dinâmico
ln P = –
∆Hvap
RT
+ C
Equação de Clausius-Clapeyron
P = (equilíbrio) pressão do vapor
T = temperatura (K)
Pressão de vapor da água
Temperatura crítica (Tc) de uma substância ― temperatura acima da qual a 
sua forma gasosa não pode ser liquefeita por maior que seja a pressão 
aplicada.
Pressão crítica (Pc) de uma substância ― pressão mínima que tem de ser 
aplicada para provocar liquefacção à temperatura crítica.
Diagrama de fases 
da água
Temperatura / ºC
Pressão / mm Hg
Ponto triplo
Ponto crítico
Vapor
Líquido
Só
lid
o
FSC
V=C-F+2
graus de 
liberdade
componentes
nº de fases
Um diagrama de fases resume 
as condições para as quais 
uma substância existe no 
estado sólido, líquido ou 
gasoso.
Diagrama de fases 
do carbono
C (diamante) C (grafite)
∆G0 = -2.87 kJT / ºC
3300
p / atm
2x104
Diagrama de fases do dióxido de carbono
T / ºC
p / atm
Considere dois gases, A e B, num recipiente de volume V.
PA = 
nART
V
PB = 
nBRT
V
nA é o número de moles de A
nB é o número de moles de B
PT = PA + PB YA = 
nA
nA + nB
YB = 
nB
nA + nB
PA = YA PT PB = YB PT
Pi = Yi PT fracção molar no gás (Yi ) = 
ni
nT
Pi
PT
=
Uma amostra de gás natural contém 8,24 moles de CH4, 0,421 moles de C2H6 e 
0,116 moles de C3H8. Se a pressão total dos gases for 1,37 atm, qual é a pressão 
parcial do propano (C3H8)?
Pi = Yi PT
Ypropano = 
0,116
8,24 + 0,421 + 0,116
PT = 1,37 atm
= 0,0132
Ppropano = 0,0132 × 1,37 atm= 0,0181 atm
Propriedades Coligativas de Soluções de Não-Electrólitos
Propriedades coligativas (ou propriedades colectivas) são propriedades 
que dependem apenas do número de partículas do soluto em solução e não 
da natureza dessas partículas.
Se a solução contiver apenas um soluto:
X1 = 1 – X2 X2 = fracção molar do soluto
Lei de Raoult
P 1
0 = pressão de vapor do solvente puro
X1 = fracção molar do solvente
P1 = X1 P 10
PA = XA P A0
PB = XB P B0
PT = PA + PB
PT = XA P A0 + XB P B0
Solução Ideal
0 0 0
T A A B BP X (P P ) P= − +
Mistura binária 
de 
líquidos voláteis
Mistura binária 
de 
líquidos voláteis
Mistura binária de líquidos voláteis
PT é maior do que 
o previsto pela lei de Raoult
PT é menor do que 
o previsto pela lei de Raoult
Força
A-B
Força
A-A
Força
B-B< e
Força
A-B
Força
A-A
Força
B-B> e
PT é maior do que 
o previsto pela lei de Raoult
PT é menor do que 
o previsto pela lei de Raoult
Mistura binária de líquidos voláteis
Mistura binária de 
líquidos voláteis
Mistura binária de 
líquidos voláteis
Mistura binária de 
líquidos voláteis
Mistura binária de líquidos voláteis
Mistura binária de líquidos voláteis
Elevação 
ebulioscópica
e 
Depressão 
crioscópica
Elevação ebulioscópica e depressão crioscópica
Elevação ebulioscópica e depressão crioscópica
temperatura
Líquido
Só
lid
o
Vapor
pressão
Elevação ebulioscópica e depressão crioscópica
Temperatura de 
ebulição da solução
Temperatura de 
fusão da solução
solução
Temperatura de 
fusão do solvente
Temperatura de 
ebulição do solvente
solvente
∆Tb=kb x mi
∆Tf=kf x mi
Elevação ebulioscópica e depressão crioscópica
2.7980.720.06.6Ciclo-hexano
2.93117.93.9016.6Ácido acético
1.2278.41.99-117.3Etanol
2.5380.15.125.5Benzeno
0.52100.01.860Água
kb (ºCm-1)Tb (ºC)kf (ºCm-1)Tf (ºC)Solvente
Elevação ebulioscópica e depressão crioscópica
Propriedades Coligativas de Soluções de Electrólitos
0,1 m de solução de NaCl 0,1 m Na+ iões e 0,1 m Cl– iões
0,1 m de solução de NaCl 0,2 m iões em solução
factor de van’t Hoff (i) = 
N.º total de partículas na solução depois da dissolução
N.º de unidades dissolvidas inicialmente na solução
não-electrólitos
NaCl
CaCl2
i deve ser
1
2
3
Elevação ebulioscópica ∆Tb = i Kb m
Depressão crioscópica ∆Tf = i Kf m
Propriedades Coligativas de Soluções de Electrólitos