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Prof. Júlio Química Página 1 de 6 Lista de Propriedades Coligativas Nível Fácil 1. (Ueg 2015) As propriedades físicas dos líquidos podem ser comparadas a partir de um gráfico de pressão de vapor em função da temperatura, como mostrado no gráfico hipotético a seguir para as substâncias 𝐴, 𝐵, 𝐶 e 𝐷. Segundo o gráfico, o líquido mais volátil será a substância a) 𝐴 b) 𝐵 c) 𝐶 d) 𝐷 2. (Ucs 2016) Gases apresentam a propriedade de dissolver uma quantidade máxima de vapor de água, de acordo com a temperatura em que se encontram. Ao atingir esse limite máximo, o gás fica saturado de vapor de água; a partir desse ponto, a água passará a se condensar formando pequenas gotículas de líquido. O ar atmosférico, por exemplo, pode dissolver uma quantidade máxima de vapor de água, expressa a cada temperatura e em unidades de pressão, conforme está apresentado no quadro abaixo. Temperatura (°𝐶) Pressão máxima de vapor de água no ar atmosférico (𝑚𝑚 𝐻𝑔) 10 9,2 20 17,5 30 31,8 40 55,3 A umidade relativa (UR) é um termo utilizado com frequência pelos meteorologistas para indicar a quantidade de vapor de água presente no ar atmosférico. Em uma mesma temperatura, a UR pode ser obtida pela razão entre a pressão parcial de vapor de água presente no ar e a pressão máxima de vapor de água. Assim, um local onde a temperatura encontra-se a 20°𝐶 e a pressão parcial de vapor de água é igual a 10,5 𝑚𝑚 𝐻𝑔, terá uma UR, em termos percentuais, de a) 50. b) 60. c) 75. d) 80. e) 95. 3. (Ufsj 2012) Considere as soluções aquosas abaixo a uma pressão de 1,0 atm Solução A: 0,6 mol/L de glicose. Solução B: 0,1 mol/L de ácido nítrico. Solução C: 0,2 mol/L de cloreto de magnésio. Sobre essas soluções, é CORRETO afirmar que a) as soluções A e C apresentam o mesmo ponto de congelamento. b) as três soluções apresentam ponto de ebulição abaixo de 100°C. c) a solução B apresenta o maior ponto de ebulição. d) a solução C é a que apresenta menor pressão de vapor. 4. (Ufrgs 2012) Assinale a alternativa que completa corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem. Uma sopa muito salgada é aquecida numa panela aberta. Nessas condições, a sopa deve entrar em ebulição numa temperatura ......... .. 100°C. Assim, à medida que a água da sopa evapora, a temperatura da sopa ............... . a) acima de – aumenta b) acima de – diminui c) abaixo de – aumenta d) igual a – permanece constante e) igual a – aumenta 5. (Ufu 2011) O estudo das propriedades coligativas das soluções permite-nos prever as alterações nas propriedades de seu solvente. A respeito das propriedades coligativas, assinale a alternativa correta. a) Se for colocada água com glutamato de monossódio dissolvido para congelar em uma geladeira, a temperatura de fusão da água na solução permanecerá a mesma que a da água pura. b) As propriedades coligativas independem do número de partículas do soluto na solução, da natureza das partículas e de sua volatilidade. c) Se forem preparadas duas soluções aquosas de mesma concentração, uma de glutamato de monossódio e outra de açúcar, a temperatura de ebulição da água na solução será maior que a da água na solução de açúcar. d) Em uma panela tampada, a pressão de vapor da solução aquosa de glutamato de monossódio é maior do que a pressão de vapor da água pura porque a presença do sal facilita a evaporação do solvente. Nível Médio 1. (Ufrgs 2018) Observe o gráfico abaixo, referente à pressão de vapor de dois líquidos, A e B, em função da temperatura. Prof. Júlio Química Página 2 de 6 Considere as afirmações abaixo, sobre o gráfico. I. O líquido B é mais volátil que o líquido A. II. A temperatura de ebulição de B, a uma dada pressão, será maior que a de A. III. Um recipiente contendo somente o líquido A em equilíbrio com o seu vapor terá mais moléculas na fase vapor que o mesmo recipiente contendo somente o líquido B em equilíbrio com seu vapor, na mesma temperatura. Quais estão corretas? a) Apenas I. b) Apenas II. c) Apenas III. d) Apenas II e III. e) I, II e III. 2. (Enem 2017) Na Idade Média, para elaborar preparados a partir de plantas produtoras de óleos essenciais, as coletas das espécies eram realizadas ao raiar do dia. Naquela época, essa prática era fundamentada misticamente pelo efeito mágico dos raios lunares, que seria anulado pela emissão dos raios solares. Com a evolução da ciência, foi comprovado que a coleta de algumas espécies ao raiar do dia garante a obtenção de material com maiores quantidades de óleos essenciais. A explicação científica que justifica essa prática se baseia na a) volatilização das substâncias de interesse. b) polimerização dos óleos catalisada pela radiação solar. c) solubilização das substâncias de interesse pelo orvalho. d) oxidação do óleo pelo oxigênio produzido na fotossíntese. e) liberação das moléculas de óleo durante o processo de fotossíntese. 3. (Uemg 2017) Ebulioscopia é a propriedade coligativa, relacionada ao aumento da temperatura de ebulição de um líquido, quando se acrescenta a ele um soluto não volátil. Considere as três soluções aquosas a seguir: Solução 𝐴 = 𝑁𝑎𝐶ℓ 0,1 𝑚𝑜𝑙 𝐿 Solução 𝐵 = 𝑠𝑎𝑐𝑎𝑟𝑜𝑠𝑒 0,1 𝑚𝑜𝑙 𝐿 Solução 𝐶 = 𝐶𝑎𝐶ℓ2 0,1 𝑚𝑜𝑙 𝐿 As soluções foram colocadas em ordem crescente de temperatura de ebulição em a) 𝐶, 𝐴, 𝐵. b) 𝐵, 𝐴, 𝐶. c) 𝐴, 𝐵, 𝐶. d) 𝐶, 𝐵, 𝐴. 4. (Unicamp 2017) O etilenoglicol é uma substância muito solúvel em água, largamente utilizado como aditivo em radiadores de motores de automóveis, tanto em países frios como em países quentes. Considerando a função principal de um radiador, pode-se inferir corretamente que a) a solidificação de uma solução aquosa de etilenoglicol deve começar a uma temperatura mais elevada que a da água pura e sua ebulição, a uma temperatura mais baixa que a da água pura. b) a solidificação de uma solução aquosa de etilenoglicol deve começar a uma temperatura mais baixa que a da água pura e sua ebulição, a uma temperatura mais elevada que a da água pura. c) tanto a solidificação de uma solução aquosa de etilenoglicol quanto a sua ebulição devem começar em temperaturas mais baixas que as da água pura. d) tanto a solidificação de uma solução aquosa de etilenoglicol quanto a sua ebulição devem começar em temperaturas mais altas que as da água pura. 5. (Upe-ssa 2 2017) A sardinha vem sendo utilizada na pesca industrial de atum. Quando jogados ao mar, os cardumes de sardinha atraem os cardumes de atuns, que se encontram em águas profundas. Porém, estudos têm mostrado que o lambari, conhecido no Nordeste como piaba, é mais eficiente para essa atividade. O lambari se movimenta mais na superfície da água, atraindo os atuns com maior eficiência. Apesar de ser um peixe de água doce, o lambari não causa nenhum prejuízo ao ecossistema. Ao ser colocado no oceano, ele sobrevive por cerca de 30 minutos, no máximo. Adaptado de: http://revistagloborural.globo.com/ No uso dessa tecnologia pesqueira, os lambaris morrem porque a) são tipicamente hiposmóticos e não sobrevivem em concentrações isosmóticas. b) desidratam, pois estavam em um ambiente isotônico onde a salinidade variava muito. c) passam para um ambiente aquático hipertônico, apresentando uma contínua perda de água por osmose. d) absorvem muita água e não têm como eliminá-la dos seus organismos, por isso incham até explodir. e) passam para um ambiente aquático hipotônico, apresentando uma contínua absorção de água por osmose. 6. (Ufrgs 2010) Assinale a alternativa que completa corretamente as lacunas no texto a seguir,na ordem em que aparecem. Prof. Júlio Química Página 3 de 6 Dois copos contendo igual volume de líquido são colocados sob uma campânula impermeável, como na figura que segue. O copo 1 contém água do mar e o copo 2 água pura. Com o tempo, o líquido do copo 1 apresentará um volume............... líquido do copo 2. Esse fato se explica pelo efeito............... . a) maior que o - tonoscópico b) menor que o - tonoscópico c) igual ao - osmótico d) maior que o - osmótico e) menor que o - osmótico 7. (Ufpb 2012) A escassez de água própria para o consumo humano tem provocado a busca pelo aproveitamento das águas de oceanos e mares. Para aproveitamento da água salgada, foram desenvolvidos equipamentos de dessalinização que se baseiam na aplicação da osmose reversa. Esses equipamentos têm permitido que bilhões de litros de água potável sejam produzidos anualmente no mundo inteiro. Por definição, a osmose é a passagem de um solvente através de uma membrana semipermeável (MS). Os processos de osmose e osmose reversa estão representados na figura ao lado Considerando essas informações e observando a figura, verifica-se: a) Em A e B, os sais conseguem atravessar a membrana semipermeável. b) Em A, o fluxo através da membrana ocorreu no sentido da água salgada para a água doce. c) Em A, a concentração de sais na água salgada foi aumentada. d) Em B, o fluxo de água, no sentido da água salgada para água doce, exigiu aplicação de pressão externa. e) Em A, está representado o processo que ocorre nos dessalinizadores. 8. (Unesp 2014) Entre 6 e 23 de fevereiro aconteceram os Jogos Olímpicos de Inverno de 2014. Dentre as diversas modalidades esportivas, o curling é um jogo disputado entre duas equipes sobre uma pista de gelo, seu objetivo consiste em fazer com que uma pedra de granito em forma de disco fique o mais próximo de um alvo circular. Vassouras são utilizadas pelas equipes para varrer a superfície do gelo na frente da pedra, de modo a influenciar tanto sua direção como sua velocidade. A intensidade da fricção e a pressão aplicada pelos atletas durante o processo de varredura podem fazer com que a velocidade da pedra mude em até 20% devido à formação de uma película de água líquida entre a pedra e a pista. O gráfico apresenta o diagrama de fases da água. Com base nas informações constantes no texto e no gráfico, a seta que representa corretamente a transformação promovida pela varredura é a de número a) 3. b) 2. c) 4. d) 1. e) 5. Prof. Júlio Química Página 4 de 6 Nível Difícil 1. (Unesp 2018) A concentração de cloreto de sódio no soro fisiológico é 0,15 𝑚𝑜𝑙 𝐿 . Esse soro apresenta a mesma pressão osmótica que uma solução aquosa 0,15 𝑚𝑜𝑙 𝐿 de a) sacarose, C12𝐻22𝑂11 b) sulfato de sódio, Na2SO4 c) sulfato de alumínio, 𝐴ℓ2(𝑆𝑂4)3 d) glicose, 𝐶6𝐻12𝑂6 e) cloreto de potássio, 𝐾𝐶ℓ 2. (Ufrgs 2017) As figuras abaixo representam a variação da temperatura, em função do tempo, no resfriamento de água líquida e de uma solução aquosa de sal. Considere as seguintes afirmações a respeito das figuras. I. A curva da direita representa o sistema de água e sal. II. 𝑇1 = 𝑇2. III. 𝑇2 é inferior a 0 °𝐶. Quais estão corretas? a) Apenas I. b) Apenas II. c) Apenas III. d) Apenas I e III. e) I, II e III. 3. (Enem 2017) Alguns tipos de dessalinizadores usam o processo de osmose reversa para obtenção de água potável a partir da água salgada. Nesse método, utiliza-se um recipiente contendo dois compartimentos separados por uma membrana semipermeável: em um deles coloca- se água salgada e no outro recolhe-se a água potável. A aplicação de pressão mecânica no sistema faz a água fluir de um compartimento para o outro. O movimento das moléculas de água através da membrana é controlado pela pressão osmótica e pela pressão mecânica aplicada. Para que ocorra esse processo é necessário que as resultantes das pressões osmótica e mecânica apresentem a) mesmo sentido e mesma intensidade. b) sentidos opostos e mesma intensidade. c) sentidos opostos e maior intensidade da pressão osmótica. d) mesmo sentido e maior intensidade da pressão osmótica. e) sentidos opostos e maior intensidade da pressão mecânica. 4. (Fac. Albert Einstein - Medicin 2016) O gráfico a seguir representa a pressão de vapor de quatro solventes em função da temperatura. Ao analisar o gráfico foram feitas as seguintes observações: I. Apesar de metanol e etanol apresentarem ligações de hidrogênio entre suas moléculas, o etanol tem maior temperatura de ebulição, pois sua massa molecular é maior do que a do metanol. II. É possível ferver a água a 60 °𝐶, caso essa substância esteja submetida uma pressão de 20 𝑘𝑃𝑎. III. Pode-se encontrar o dissulfeto de carbono no estado líquido a 50 °𝐶, caso esteja submetido a uma pressão de 120 𝑘𝑃𝑎. Pode-se afirmar que a) somente as afirmações I e II estão corretas. b) somente as afirmações I e III estão corretas c) somente as afirmações II e III estão corretas d) todas as afirmações estão corretas. 5. (Uerj 2018) Um medicamento utilizado como laxante apresenta em sua composição química os sais 𝑁𝑎2𝐻𝑃𝑂4 e 𝑁𝑎𝐻2𝑃𝑂4, nas concentrações de 142 𝑔 𝐿 e 60 𝑔 𝐿 , respectivamente. A eficácia do medicamento está relacionada à alta concentração salina, que provoca perda de água das células presentes no intestino. Admitindo que cada um dos sais encontra-se 100% dissociado, calcule a concentração de íons 𝑁𝑎+, em 𝑚𝑜𝑙 𝐿 , no medicamento. Em seguida, também em relação ao medicamento, nomeie o sal com menor concentração e a propriedade coligativa correspondente à sua ação laxante. Dados: 𝑁𝑎 = 23; 𝐻 = 1; 𝑃 = 31; 𝑂 = 16. Prof. Júlio Química Página 5 de 6 6. (Fmj 2016) Considere os sistemas 1, 2 e 3 numa mesma temperatura e o comportamento de cada um desses sistemas representados no gráfico. 1. Água pura. 2. Solução aquosa 0,5 𝑚𝑜𝑙 ⋅ 𝐿−1 de glicose. 3. Solução aquosa 0,5 𝑚𝑜𝑙 ⋅ 𝐿−1 de 𝐾𝐶ℓ. a) Associe cada um dos sistemas (1, 2 e 3) a cada uma das curvas (A, B e C) e indique qual o sistema mais volátil. b) A adição de um soluto não volátil aumenta ou diminui a pressão máxima de vapor de um solvente? Justifique sua resposta. 7. (Uscs - Medicina 2016) Na preparação de uma solução de resfriamento, 310 𝑔 de etileno glicol, (𝐶2 𝐻4( 𝑂𝐻)2), foram dissolvidos em 790 𝑔 de água. a) Explique, à luz das interações intermoleculares, por que a solução de água e etileno glicol é chamada de solução de resfriamento. b) Após a dissolução, que tipo de efeito se espera obter na temperatura de ebulição da solução de água e etileno glicol, em relação à temperatura de ebulição da água? 8. (Uel 2015) Um estudante do Ensino Médio fez a seguinte pergunta ao professor: “É possível fazer a água entrar em ebulição em temperatura inferior à sua temperatura de ebulição normal (100° 𝐶)? " Para responder ao aluno, o professor colocou água até a metade em um balão de fundo redondo e o aqueceu até a água entrar em ebulição. Em seguida, retirou o balão do aquecimento e o tampou com uma rolha, observando, após poucos segundos, o término da ebulição da água. Em seguida, virou o balão de cabeça para baixo e passou gelo na superfície do balão, conforme a figura a seguir. Após alguns segundos, a água entrou em ebulição com o auxílio do gelo. O aluno, perplexo, observou, experimentalmente, que sua pergunta tinha sido respondida. a) A partir do texto e da figura, explique o que provocou a ebulição da água com o auxílio do gelo. b) O professor, mediante o interesse do aluno, utilizou o mesmo balão para fazer outroexperimento. Esperou o balão resfriar até a temperatura de 25° 𝐶 e acrescentou uma quantidade de um sal ao balão até saturar a solução, sem corpo de fundo. A massa da solução aquosa salina foi de 200 𝑔 e, com a evaporação total da solução, obteve-se um resíduo salino no fundo do balão de 50 𝑔. A partir do texto, determine a solubilidade do sal em 𝑔/100 𝑔 de 𝐻2𝑂, na mesma temperatura analisada. ______________________________________ Gabarito: Nível Fácil 1.A 2.B 3.A 4.A 5.C Nível Médio 1.D 2.A 3.B 4.B 5.C 6.A 7.D 8.D Nível Difícil 1.E 2.D 3.E 4.D Resposta da questão 5: Cálculo da concentração de íons Na , + em mol L, no medicamento: 2 4 2 4 2 4 Na HPO Na HPO 2 4 2 4 Na HPO 2 23 1 31 4 16 142 M 142 g mol C 142 g L Na HPO 1mol L 1mol de Na HPO = + + + = = = = 2 4 2 mol de Na 1mol L de Na HPO 2 4 2 4 NaH PO 2 mol L de Na NaH PO 23 2 1 31 4 16 120 M 120 g mol 1mol = + + + = = 120 g 0,5 mol 2 4NaH PO 2 4 2 4 60 g C 60 g L NaH PO 0,5 mol L 1mol de NaH PO = = 2 4 1mol de Na 0,5 mol L de NaH PO 0,5 mol L de Na Concentração de íons Na+ no medicamento 2 mol L 0,5 mol L= + Concentração de íons Na+ no medicamento 2,5 mol L= Prof. Júlio Química Página 6 de 6 Nome do sal de menor concentração ( )60 g L : 2 4NaH PO : dihidrogenofosfato de sódio. De acordo com o texto a eficácia do medicamento está relacionada à alta concentração salina, que provoca perda de água das células presentes no intestino. A propriedade coligativa correspondente à ação laxante decorrente desta descrição é a osmometria (ocorre osmose). Resposta da questão 6: a) Associação: 1. Água pura. 2. Solução aquosa 10,5 mol L− de glicose. 6 12 6 1 6 12 6 6 12 6 0,5 6 12 6 (C H O ) 1C H O (C H O ) 0,5 C H O 0,5 mol de partículas → → 3. Solução aquosa 10,5 mol L− de KC . água água 1KC 1K (aq) 1C (aq) 0,5 KC 0,5 K (aq) 0,5C (aq) (0,5 mol 0,5 mol) 1 mol de partículas + − + − ⎯⎯⎯→ + ⎯⎯⎯→ + + Quanto maior o número de partículas, menor a pressão de vapor, então: O sistema mais volátil é o número 1 (água pura), curva A. b) A adição de um soluto não volátil diminui a pressão de vapor, pois as interações entre as partículas de soluto e solvente aumentam. Resposta da questão 7: a) A solução de água e etileno glicol é chamada de solução de resfriamento, pois, o etileno glicol faz ligações de hidrogênio com a água e, consequentemente, a temperatura de congelamento da solução se torna menor do que a temperatura de congelamento da água pura. b) Após a dissolução de etileno glicol à água, a temperatura de ebulição da solução aumenta, devido à presença de partículas de soluto (efeito coligativo). Resposta da questão 8: a) Ao retirar o balão do aquecimento e, fechá-lo com a rolha houve a interrupção da ebulição, pois a pressão interna do balão impede que as moléculas de água entrem em ebulição. Quando o fundo do balão entra em contato com o gelo, ocorre redução da pressão interna, devido à condensação das moléculas de água, isso permite que as moléculas, que estão no estado líquido, passem para o estado de vapor, mesmo que a temperatura seja menor que 100°C. b) Teremos: 2150g de H O 2 50g de sal 100g de H O x x 33,3g=
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