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SOLUÇÕES Coeficiente de Solubilidade É a quantidade máxima de um soluto se dissolver totalmente numa quantidade-padrão (100 g de água) em determinada temperatura. A temperatura interfere na capacidade de dissolução de um soluto em determinado solvente. Exemplo: A tabela a seguir, fornece a solubilidade da sacarose C12H22O11 (açúcar) em gramas para cada 100 gramas de água em diversas temperaturas. Temperatura ºC 0 10 20 30 40 50 60 70 Solubilidade (g) 179,2 190,5 203,9 219,5 238,1 260,4 287,3 320,5 ESTUDO DOS GRÁFICOS DE COEFICIENTES DE SOLUBILIDADE - Dissolução Endotérmica Ocorre com absorção de energia e é favorecida pelo aumento de temperatura. Exemplo: A dissolução do nitrato de potássio (KNO3) em água é favorecida pelo aumento de temperatura, conforme tabela abaixo. Temperatura ºC 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Solubilidade em g de KNO3 em 100 g de água 13,3 20,9 31,6 45,8 63,9 85,5 110,0 138,0 169,0 202,0 246,0 - Dissolução Exotérmica Ocorre com liberação de energia e, por isso, é inibida pelo fornecimento externo de energia térmica. Exemplo: A dissolução do hidróxido de cálcio Ca(OH)2 em água é prejudicada pelo aumento de temperatura, conforme a tabela abaixo. Temperatura ºC 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Solubilidade em g de KNO3 em 100 g de água 0,185 0,176 0,165 0,153 0,141 0,128 0,116 0,106 0,094 0,085 0,077 - Solução Saturada É a que contém a máxima quantidade de soluto em uma dada quantidade de solvente a uma determinada temperatura. - Solução Insaturada Possui uma quantidade de soluto inferior ao coeficiente de solubilidade. - Solução Supersaturada Possui uma quantidade de soluto superior ao coeficiente de solubilidade, porém ocorre com aquecimento lento sob agitação, sendo bem instável a fatores externos. Exercício resolvido 1: A curva de solubilidade abaixo, é referente ao nitrato de sódio (NaNO3), foram preparados 6 experimentos em diversas quantidades do sal nitrato em diversas faixas de temperatura. Classifique cada experimento quanto ao tipo: insaturada, saturada e supersaturada. Insaturada: Experimentos V e VI Saturada: Experimentos II e IV Supersaturada: Experimentos I e III Exercício Resolvido 2: O gráfico ao lado mostra a solubilidade (S) de um determinado sólido em água em função da temperatura (T). Uma mistura constituída de 30 g do sólido e 50 g de água, a uma temperatura inicial de 80º C, foi deixada para esfriar lentamente e com agitação. A que temperatura aproximada deve começar a cristalização do sólido? a) 25º C b) 45º C c) 60º C d) 70º C e) 80º C Letra d). A quantidade de água especificada no gráfico é de 100 g, e o enunciado do exercício trabalha com 50 g, ou seja, a metade. Essa água está a 80 oC. Podemos determinar a quantidade em gramas de sólido que pode ser dissolvida em 100 g de H2O a 80 oC. Com essa análise, verificamos que a quantidade de sólido dissolvida é de 70 g. Como a quantidade de água utilizada pelo enunciado é de 50 g, a 80 oC, ela dissolverá metade da quantidade dissolvida por 100 g de H2O, ou seja, 35 g de sólido. Assim, podemos interpretar aqui que todos os 30 g utilizados pelo enunciado estão dissolvidos. Para determinar a temperatura de cristalização do sólido, temos que entender que, se temos em mãos 30 g em 50 g de água, em 100 g, teríamos 60 g (o dobro). Veja a representação disso no gráfico. image1.png image2.png image3.jpeg image4.jpeg image5.png