Soluções

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SOLUÇÕES
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SOLUÇÃO
É uma mistura uniforme (mistura homogênea) de átomos, íons ou moléculas de duas ou mais substâncias.
SOLUTO
Substância dissolvida ou substância presente em menor quantidade na solução.
SOLVENTE
Substância que dissolve ou a substância presente em maior quantidade.
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SOLUTO
SOLVENTE
SOLUÇÃO
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EXEMPLOS DE SOLUÇÕES
		
		Solvente Sólido
		Solvente Líquido
		Solvente Gasoso
		Soluto Sólido
		Bronze
(zinco em cobre, uma liga)
		Solução salina
(cloreto de sódio em água)
		a
		Soluto Líquido
		Amálgama (mercúrio em prata)
		Licor
(álcool em água)
		a
		Soluto Gasoso
		Hidrogênio em platina metálica
		Água gaseificada
(dióxido de carbono em água)
		Ar
(oxigênio em nitrogênio)
ª Para formar solução com solvente gasoso, o soluto deve geralmente estar também no estado gasoso.
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Soluções Aquosas:
Soluções que contêm água como solvente.
ÁGUA
Estrutura de Lewis para a molécula de água
105 o
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PONTES DE HIDROGÊNIO
 Energia da ligação O-H de uma ponte de hidrogênio é de apenas 7 kcal/mol.
 Energia da ligação covalente O-H é de 111 kcal/mol.
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GLICOSE
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O PROCESSO DA DISSOLUÇÃO
Um soluto se dissolve num solvente que tem estrutura semelhante a ele.
 Solventes polares: tendem a dissolver solutos polares ou iônicos.
 Solventes não polares: tendem a dissolver solutos não polares.
“O SEMELHANTE DISSOLVE O SEMELHANTE.”
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Composto iônico que se dissolve na água
DISSOCIAÇÃO
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PROCESSO DE DISSOLUÇÃO DE UM SÓLIDO IÔNICO EM ÁGUA
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IONIZAÇÃO
Compostos covalentes polares que se dissolvem em água.
Exemplo: HCl (H+ e Cl-)
Eletrólitos: substâncias que produzem íons quando se dissolvem em água.
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SOLUBILIDADE
É a massa do soluto que pode ser dissolvida numa certa quantidade de solvente em uma dada temperatura.
É expressa em gramas de soluto por 100 mL (100 cm3) ou por 100 g de solvente numa dada temperatura.
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Exemplos: 
1) Cloreto de sódio - 36 g por 100 g de H2O a 20 oC.
2) Sacarose - 204 g por 100 g de H2O a 20 oC.
3) Hidróxido de cálcio [Ca(OH)2] - 0,17 g por 100 g de H2O a 20 oC.
4) Cloreto de prata (AgCl) - 0,0001 g por 100 g de H2O a 20 oC.
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Influência da Temperatura na Solubilidade
A solubilidade da maioria dos sólidos nos líquidos aumenta com a temperatura.
Exemplo: uma quantidade adicional de 308 g de açúcar se dissolve em 100 g de água quando a temperatura passa de 0 oC a 100 oC.
Velocidade de dissolução: pulverização e agitação.
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SOLUÇÃO SATURADA
Solução que está em equilíbrio em relação a uma outra substância dissolvida.
SOLUÇÃO INSATURADA
Uma solução que não está em equilíbrio em relação à substância dissolvida e pode dissolver quantidade maior desta mesma substância.
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SOLUÇAO SUPERSATURADA
Solução com quantidade de substância dissolvida maior que a solução saturada.
Solução de Acetato de Sódio: a) adição de um cristal de NaC2H3O2. b) e c) O excesso de NaC2H3O2 cristaliza-se na solução.
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  Verificamos que na maior parte das substâncias, a solubilidade aumenta, com a elevação da temperatura - quando o soluto sofre dissolução com absorção de calor. 
Ex.: KOH, KBr, NaCl. 
Observe agora o gráfico abaixo: 
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Classificação das soluções quanto a natureza das partículas dispersas
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Solução molecular: As partículas dispersas do soluto são moléculas. A solução molecular é também chamada de solução não-eletrolítica e  não conduzem a corrente elétrica.  Exemplo: água e açúcar 
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Solução iônica: As partículas dispersas do soluto são íons ou íons e moléculas (dependendo do sal ou do ácido).  A solução iônica é também chamada de solução eletrolítica e conduz corrente elétrica. 
Os íons são os responsáveis pela condução da corrente elétrica numa solução.  Exemplos: água e sal (cloreto de sódio) 
enfraquecimento da estrutura iônica.  
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Concentração das Soluções
Denomina-se concentração de uma solução toda e qualquer forma de expressar a proporção existente entre a quantidade do soluto e a quantidade do solvente ou solução.
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CONCENTRAÇÃO
A concentração de uma solução expressa a quantidade de soluto presente numa dada quantidade de solvente ou de solução.
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Concentração Comum(C)
É o quociente entre a massa do soluto e o volume da solução
Ex.: Preparar uma solução aquosa 5 g/L de cloreto de sódio (NaCl)
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Ex.: Qual a massa de cloreto de alumínio (AlCl3) necessária para preparar 150 mL de uma solução aquosa de concentração igual a 50 g/L./
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Concentração Molar ou Molaridade (M)
É o quociente entre o número de moles do soluto e o volume da solução em litros (M = mol/L ou mol L-1)
como
/
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Ex.: Preparar 1 litro de uma solução 0,5 M de NaOH
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20,000 g
NaOH
Agitar
Tampar
Adicionar água destilada
Ex.: Preparar 1 litro de uma solução 0,5 M de NaOH
msoluto = 20 g
Vsolução = 1 litro
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Ex.: Qual a molaridade de uma solução aquosa que contém 2,30 g de álcool etílico (C2H5OH) em 3,5 litros?
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Ex.: Preparar uma solução aquosa 2 M de ácido acético (CH3COOH)?
Como não foi fixado o volume de solução que deve ser preparado, fica a critério de cada um escolher o volume da solução. Neste caso vamos preparar 250 mL de solução. Assim um balão volumétrico de 250 mL deverá ser usado. 
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Ex.: Preparar uma solução aquosa 2 M de ácido acético (CH3COOH)?
30,000 g
Ácido Acético
Agitar
Tampar
Adicionar água destilada
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Porcentagem em massa por volume:
EXEMPLO: uma solução a 5 % (m/v) de dextrose usada para alimentação endovenosa contém 5 g de dextrose (glicose) para 100 mL.
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Porcentagem em massa:
EXEMPLO: Uma solução de ácido nítrico a 70 % (m/m) contém 70 g de HNO3 em cada 100 g de solução.
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Porcentagem em volume:
EXEMPLO: Uma solução de álcool etílico a 70 % (v/v) usada como antisséptica e dessinfetante consiste de 70 mL de álcool etílico cujo volume total é de 100 mL.
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EXERCÍCIOS
1) Uma garrafa de coca-cola (0,473 L) contém 36,9 g de sacarose, C12H22O11. Qual é a molaridade desta solução?
R = 0,228 M
2) Que massa de nitrato de prata, AgNO3 é necessária para preparar 500 mL de uma solução a 0,40 % (m/v)?
R = 2,0 g de AgNO3
3) Que massa de sulfato de cobre (II) é necessária para preparar 1,50 L de uma solução 0,690 M?
R = 165 g de CuSO4
4) Que massa de uma solução aquosa de ácido fosfórico a 85% (m/m) contém 20,0 g de H3PO4?
R = 23,5 g de solução
5) Que massa de cloreto de amônio, NH4Cl, é necessária para preparar 750 mL de uma solução 0,333 M?
R = 13,4 g de NH4Cl
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