7ª AULA - SISTEMAS DISPERSOS

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Estudo dos Sistemas 
Dispersos 
Dispersões 
 
Uma dispersão consiste em um sistema no qual uma substância A , sob a 
forma de pequenas partículas, distribui-se, uniformemente, em toda a 
extensão de outra substância B. A substância A constituirá o disperso do 
sistema; B será o dispersante (dispergente). 
 
Dependendo do tamanho da partícula que constitui o disperso, a dispersão 
assume características diversas, sendo classificada de acordo com o 
diâmetro médio das partículas dos dispersos, em três tipos: 
 
•Solução 
•Colóide 
•Suspensão e Emulsão 
Exemplos: 
Ao agitar a mistura, a sacarose (disperso) se 
dissemina na água (dispersante) sob a forma de 
pequenas partículas, as quais se distribuem 
uniformemente na água. 
Quando agitada, a gelatina (disperso) se 
dissemina na água (dispersante) sob a forma de 
pequenas partículas, as quais se distribuem 
uniformemente na água. 
Ao agitarmos a mistura por um dado momento, o 
enxofre se dissemina na água, sob a forma de 
partículas que se distribuem uniformemente na 
água. Pouco tempo depois o enxofre sedimenta-
se, e o sistema deixa de ser uma dispersão 
Solução 
 
•O disperso é constituído de átomos, íons ou pequenas moléculas. 
 
•As soluções sempre serão sistemas homogêneos. 
 
•Não há sedimentação das partículas e não é possível a sua 
separação por nenhum tipo de filtro. 
 
Ex: NaCl em água, sacarose em água, etanol em água. 
 
 
Sistema 
homogêneo. 
Como se forma uma solução ? 
A disseminação do soluto no solvente ocorre de 
forma espontânea ! 
 substância A substância B mistura A + B (solução)
      O O O O  O  O  O  O  O
      O O O O O  O  O  O  O 
      O O O O  O  O  O   O
 parede de separação removendo a parede
Classificação das Soluções 
 
1.Estado de agregação: 
a)SOLIDA – solvente sólido 
 
- Soluto Solido 
Exemplos: 
Liga de ouro e prata Liga de cobre e níquel 
 Solvente: ouro Solvente: cobre 
 Soluto: prata Soluto: níquel 
- Soluto Liquido 
Exemplo: Amálgama de Ouro 
 Solvente: ouro 
 Soluto: mercúrio 
- Soluto Gasoso 
Exemplo: Liga de Paládio e Hidrogênio 
 Solvente: paládio 
 Soluto: hidrogênio 
b) LIQUIDA – solvente líquido 
- Soluto solido - Soluto liquido -Soluto gasoso 
Exemplo: 
Água e açúcar Água e álcool Solução aquosa de Oxigênio 
Solvente: água Solvente: água Solvente: água 
Soluto: açúcar Soluto: álcool Soluto: gás oxigênio 
c) Gasosa – solvente e soluto gasosos 
Exemplo: ar isento de poeira (predomina N2 e O2) 
2. Proporção entre o soluto e o solvente (quanto ao coeficiente 
de solubilidade). 
 
O coeficiente de solubilidade representa a maior massa que 
pode ser dissolvida em certa quantidade padrão de um 
solvente, em determinada temperatura. 
Ex: 
 
NaCl = 35,7g/100g de H2O à 0ºC. 
CaSO4 = 0,2g/100g de H2O à 0ºC. 
AgNO3 = 122g/100g de H2O à 0ºC. 
 
Quanto ao coeficiente de solubilidade (C.S.), as soluções 
podem ser: 
•Diluídas 
•Saturadas 
•Supersaturadas 
 
1. Diluídas: A quantidade de soluto dissolvido é muito pequena em 
 relação a de solvente, sendo inferior ao C.S. 
 Ex: 3,0 gramas de NaCl em 100g de água a 0ºC. 
 
2. Saturada: A quantidade de soluto dissolvido é igual ao C.S., ou 
 seja, contém o máximo de soluto dissolvido a uma 
 dada temperatura e é estável na presença do soluto 
 não dissolvido. 
 Ex: 35,7g/100g de H2O à 0ºC 
 
3. Super-saturadas: São soluções obtidas por técnicas especiais, 
 nas quais a quantidade de soluto dissolvido é 
 superior ao C.S., ou seja, é superior à 
 máxima quantidade permitida. É instável. 
 
Trata-se de: 
 Solução saturada com corpo de fundo, corpo de chão ou 
precipitado quando a temperatura é de 20oC. 
 A 50oC, conseguimos dissolver 40g do KCl 
em 100g de água. 
 Como estão dissolvidos 36g, é uma solução 
insaturada. 
 Com a diminuição lenta da temperatura e sem 
nenhuma agitação, conseguimos dissolver 36g 
do KCl em 100g de água a 20oC; logo, uma 
solução supersaturada. 
 Solução Supersaturada: 
 
 No preparo de tais soluções aquece-se a solução na qual haja 
corpo de fundo do soluto até uma temperatura na qual ocorra 
total dissolução, resfriando-se, após, de forma gradativa, até 
alcançar a temperatura de referência com o excesso de soluto 
dissolvido. Estas soluções são muito instáveis, podendo o 
excesso de soluto precipitar (sedimentar) por agitação 
mecânica, choque brusco de temperatura ou adição de um 
“germem de cristalização”. 
 
 Como? 
 Introduzindo-se um cristal do soluto na solução 
supersaturada, há imediatamente a cristalização de todo o 
excesso de soluto (em relação à solução saturada a 
mesma temperatura). E a solução supersaturada transforma-
se em solução saturada. 
3. Natureza das partículas dispersas: 
 
a) Moleculares: as partículas do soluto são moléculas. 
Ex.: 
 
C2H22O11 C2H22O11 
 
 
 
 
 
H2O 
(sólida) (aquosa) 
b) Iônicas: as partículas do soluto são íons. 
 
NaCl Na+ + Cl- 
(sólida) 
H2O 
(aquoso) (aquoso) 
Não conduzem corrente 
elétrica. 
Conduzem corrente elétrica. 
 A DISSOLUÇÃO 
 
Esse processo ocorre porque as moléculas do solvente 
bombardeiam as partículas do sólido, mantendo-as dispersas, 
devido, principalmente ao fenômeno da solvatação, ou seja, a 
partícula arrancada fica rodeada por moléculas do solvente. 
 
Os compostos iônicos se dissolvem na água quando as forças 
de atração entre os dipolos da água e os íons são maiores que 
as forças de atração entre os íons do cristal. 
 
• “O teor alcoólico do vinho é 12%” 
•“Não devemos dirigir um automóvel quando houver, em nossa 
corrente sanguínea, mais de 0,2g de álcool por litro de sangue.” 
•“ O teor normal de glicose, em nosso sangue, situa-se entre 75 e 
110 mg/dL (= 0,75g/L) – valores acima dessa faixa indicam 
tendência à diabete.” 
•“O ar contém 0,94% de argônio em volume.” 
•“As águas do rio estão poluídas por 8 ppm de mercúrio.” 
Concentração das soluções - Está no nosso dia a dia! 
Solubilidade e temperatura 
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 CO
2
. 
Curvas de Solubilidade são gráficos que apresentam a variação dos 
coeficientes de solubilidade das substâncias em função da 
temperatura. 
Exemplo: Solubilidade de KNO3 (nitrato de potássio) em água. 
 
 Temperatura ( ºC ) gramas de KNO3 em 100 g de água 
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 13 20 32 46 64 85 110 137 169 204 246 
 Soluções 
 
 Curvas com ponto(s)de 
 inflexão referem-se a 
 solutos ´hidratados´. Na 
 temperatura da inflexão 
 ocorre um decréscimo 
 (total ou parcial) do 
 número de moléculas de 
 hidratação na fórmula 
 do composto. 
 
Curva ascendente – 
 dissolução endotérmica 
Curva descendente – 
 dissolução exotérmica 
Curvas de Solubilidade 
Dispersão coloidal 
 
• O disperso é constituído por aglomerados de átomos, moléculas ou 
íons ou, até mesmo por macromoléculas. 
 
Ex.: Neblina (gotículas de água no ar), poeira e etc. 
 
• Tanto o meio de dispersão quanto a fase dispersa podem ser sólidos, 
líquidos ou gasosos. 
 
• As partículas do disperso são visualizáveis em equipamentos óticos 
de alta resolução. 
 
• As partículas podem ser separadas por ultracentrifugação ou por 
ultrafiltração. 
Ex.: Gelatina 
 
Na dispersão coloidal da gelatina em 
água, as partículas dispersas são as 
macromoléculas das proteínas que 
constituem a gelatina. 
Ex. de colóides: Shampoo (surfactantes e aditivos) 
 
Tintas (pigmentos e solventes) 
 
 
Neblina (água e ar) 
 
 Fumaça (materias particulados e ar) 
 
 
Sorvetes (gorduras, aromatizantes e água) 
 
 
 
 
 Sangue (glóbulos, plaquetas e plasma) 
Creme chantilly (ar e creme de leite) 
Classificação dos colóides: 
 SOL 
Colóide constituído por: 
Disperso = sólido 
Dispersante = líquido 
Exemplos: gelatina em água; goma arábica em água; vernizes e tintas. 
 GEL 
Colóide constituído por: 
Disperso = líquido 
Dispersante = sólido 
Exemplos: geléias; manteiga; queijo. 
 EMULSÃO 
Colóide constituído por: 
Disperso = líquido 
Dispersante = líquido 
Exemplos: maionese; leite. 
 ESPUMA 
Colóide constituído por: 
Disperso = gás 
Dispersante = líquido 
Exemplos: ar na espuma de sabão; ar no chantilly; no colarinho do chope. 
AEROSSOL 
Colóide constituído por: 
Disperso = sólido 
Dispersante = gás (o ar) 
Exemplos: fumaças. 
Suspensão e Emulsão (Denominações específicas de colóides) 
 
•O disperso é constituído de grandes aglomerados de átomos ou 
moléculas. 
 
•As partículas do disperso são visíveis no microscópico comum, 
constituindo-se em sistemas heterogêneos. 
 
•As partículas do disperso sedimentam-se por ação da gravidade ou em 
centrífugas comuns podendo, também, ser separadas por filtros comuns de 
laboratório. 
 
*Na emulsão, tanto o disperso, 
quanto o dispersante são líquidos. 
* Na suspensão, o disperso é 
sólido e o dispersante, líquido. 
Leite: 
gorduras e 
água. 
Mg(OH)2 em 
água. 
O creme é uma emulsão de água e óleo (materiais imiscíveis). Para que as 
fases não se separem , ou seja, para que a emulsão seja mantida estável, são 
usados agentes emulsificantes , os quais são constituídos por moléculas com 
uma extremidade polar e outra apolar, por isso, na composição dos cremes 
são encontrados agentes emulsificantes. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Tipos de Emulsão: 
• O/A: óleo em água (neste caso a fase dispersa é o óleo e a 
fase dispersante a água) – fig. B 
• A/O: água em óleo (a fase interna é a água, enquanto que a 
externa o óleo). – fig. A 
 
Propriedades dos sistemas coloidais 
 
• Este efeito recebeu esse nome, em homenagem ao brilhante físico 
inglês, John Tyndall (1820– 1893), que estudou de forma muito 
completa os fenômenos de espalhamento da luz por partículas e 
poeira. 
 
• Esse efeito também foi observado por Tyndall quando um pincel de 
luz atravessava alguns sistemas coloidais. 
 
• Esse espalhamento da luz é seletivo, isto é, depende das 
dimensões das partículas dispersas e do comprimento de onda da 
radiação. 
Efeito Tyndall 
• O efeito Tyndall é, na verdade, um efeito óptico de espalhamento ou 
dispersão da luz, provocado pelas partículas de uma dispersão do 
tipo aerossol. 
 
• O efeito Tyndall é o que torna possível, por exemplo, observar as 
partículas de poeira suspensas no ar através de uma réstia de luz, 
ou, ainda, observar as gotículas de água que formam a neblina 
através do farol do carro. 
 
Propriedades dos sistemas 
coloidais 
 Efeito Tyndall 
Movimento Browniano 
 
• é resultante dos choques das partículas do dispergente 
(principalmente quando este se encontra na fase líquida) com as 
partículas do disperso. 
 
• Devido a estes choques constantes, as partículas do disperso 
adquirem um movimento de ziguezague ininterrupto que pode ser 
observado ao ultramicroscópio. 
Propriedades dos sistemas coloidais