Água e soluções

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ÁGUA E SOLUÇÕES 
ÁGUA- IMPORTÂNCIA BIOLÓGICA 
 Toda a vida na Terra depende diretamente ou indiretamente da água. 
 
 A água é o solvente fundamental dos sistemas biológicos. 
 
 Habitat de seres vivos 
 
 Intervém em reações químicas; 
 
 Atua como meio de difusão de substâncias; 
 
 Excelente solvente, serve de veículo para materiais nutritivos para células e 
produtos de excreção; 
 
ÁGUA- IMPORTÂNCIA BIOLÓGICA 
 
 É um regulador da temperatura, pois em presença de grandes 
variações de temperatura do meio experimenta pequenas variações; 
 
 Intervém em reações de hidrólise (reação química de quebra de uma 
molécula por água). 
 
 Suas propriedades e seus produtos de ionização H+e OH- influenciam 
as propriedades das enzimas, proteínas, ácidos nucleicos e lipídios. 
MICROESTRUTURA 
 Os átomos de hidrogênio compartilham um par de elétrons com o oxigênio. 
 
 A molécula no todo é neutra, mas apresenta λ+ e λ- devido a 
eletronegatividade do oxigênio –molécula polar- Dipolo Elétrico. 
 
 
 
 
PROPRIEDADES MACROSCÓPICAS DA ÁGUA 
 Densidade 
 
 Calor específico 
 
 Calor de vaporização 
 
 Tensão Superficial 
 
 Viscosidade 
 
 
DENSIDADE 
 Densidade do gelo < densidade da água 
 
 Mosaico regular → molécula mais aberta 
 
 
 
 
 
 Permite vida nos lagos e oceanos no Inverno. 
 
 
CALOR ESPECÍFICO 
 Calor específico: quantidade de energia térmica que deve ser fornecida a 
uma substância para elevar sua temperatura. 
 
 Calor específico da água é muito grande 
 
 
 
 
 
 Os sistemas biológicos estão protegidos contra 
mudanças bruscas de temperatura. 
CALOR DE VAPORIZAÇÃO 
 Calor de Vaporização: É a quantidade de calor absorvida na transformação 
de líquido a vapor. 
 
 A água tem alto calor de vaporização. 
 
 
 
 
 1- é necessária muita energia para desidratar 
um sistema biológico 
 2- possibilita o uso da água para controlar 
a temperatura corporal 
TENSÃO SUPERFICIAL 
 Tensão superficial: atrações intermoleculares tendem a manter coesas as 
moléculas de um líquido. As moléculas da camada externa são atraídas 
para o centro, e constituem uma espécie de membrana que impede a 
penetração na massa líquida. 
 
 Tensão superficial da água é alta. 
 
 
 
 
 Concorreu bastante para a compartimentação 
 biológica. 
 Dificulta trocas gasosas. 
 
 
ÁGUA COMO SOLVENTE 
 
Solvente universal: solubiliza substâncias iônicas, covalentes e anfipáticas 
graças à natureza dipolar. 
 
 
 
SOLUÇÃO 
 Solução é uma mistura unifásica de mais de 
um componente 
Soluto + solvente 
SOLUÇÃO 
 Coeficiente de solubilidade: é definido como a máxima: quantidade de 
soluto que é possível dissolver de uma quantidade fixa de solvente, a uma 
determinada temperatura. 
 
 Solução insaturada: é quando a quantidade de soluto usado se dissolve 
totalmente, ou seja, a quantidade adicionada é inferior ao coeficiente de 
solubilidade. 
 
 Solução saturada: é quando o solvente (ou dispersante): já dissolveu toda 
a quantidade possível de soluto (ou disperso), e toda a quantidade agora 
adicionada não será dissolvida e ficará no fundo do recipiente. 
CONCENTRAÇÃO 
 É o modo de expressar a relação entre soluto e solvente ou entre soluto e 
solução. 
 
 
 
 
 
C= concentração 
 C= Quantidade de Soluto 
 Quantidade de Solvente 
PERCENTUAL 
 p/p- massa/massa 
 p/v- massa/volume 
 
 É a quantidade de soluto existente em 100 g ou 100 mL de solução. 
 
 Ex.: 15 p/p: 15 gramas do soluto para 100 gramas de água 
 15 p/v: 15 gramas do soluto para 100 ml de água 
MOLARIDADE 
 É a relação entre o número de moles do soluto e o volume da solução, 
medido em litro. 
 
 Representação: M ou mol/L 
 
 
 
 
 
 m= massa do soluto 
 n= m_ n= número de mols 
 PM PM = Peso Molecular do soluto. 
 
M = número de moles 
 V (L) 
 
MOLALIDADE 
 É a relação entre o número de moles do soluto por massa de solvente em 
Kg. 
 
 
 
 
 
 
W= número de moles 
 massa de solvente (Kg) 
OSMOLARIDADE E SOLVÓLISE 
 Medida da concentração de partículas numa solução 
 
 1 Osmol = 6,02 x 1023 partículas/L 
 
 1 Osmol = número de partículas que exerce pressão de uma atmosfera em 
22,4 litros ou 22,4 atm em 1 litro de solução 
 
 Pra solutos que se dissociam temos que: 
 
(Partículas) ≠ (Moléculas) 
 Osmolar Molar 
Muitas moléculas ao se 
dissolverem são separadas em 
suas partículas constituintes pela 
ação do solvente = solvólise. 
OSMOLARIDADE E SOLVÓLISE 
 Nem todas as substâncias hidrolisam. 
 
 Molécula Hidrólise Partícula(s) 
 NaCl H2O Na
+ Cl- 
 NaHCO3
 H2O
 Na+ HCO3
- 
 Glicose H2O Glicose 
 Uréia H2O Uréia 
CONVERSÃO DE CONCENTRAÇÕES 
 Percentual em Molar: 
 
 
 Molar em Osmolar: 
 
 
 
 
 
 
 PM: peso molecular 
 n: número de partículas 
C molar = g% x 10 
 PM 
CM = Cosm Solutos não se dissociam 
 
Cosm = CM x n Solutos se dissociam 
 
 
DILUIÇÕES 
 Altera-se o volume, mas não a quantidade de soluto. 
 
 Assim: 
 
 n inicial = n final ,logo: 
 
Cinicial x Vinicial= Cfinal x Vfinal 
 
TITULAÇÕES 
C1 x V1= C2 x V2 
 
n1= n2 
OBRIGADA! 
Suzane Mota 
Email: suzanenutricao@gmail.com 
Laboratório de Angiogênese, Bloco D4, sala 256, ICB. 
EXERCÍCIOS 
 Uma suspensão de antibiótico, para uso oral, tem concentração de 500 
mg/10 mL. A dose para crianças é de 30 mg/10 kg de massa corpórea. a) 
Quantos mL devem ser administrados a uma criança de 20 kg? b) Se a 
dose é administrada a cada 6 horas, qual o total administrado após uma 
semana? 
 
EXERCÍCIOS 
 O soro fisiológico é uma solução que contém 0,9% (p/v) de NaCl em água 
destilada, sendo isotônica em relação aos líquidos corporais. Essa solução 
é utilizada para reposição se íons sódio e cloreto, limpeza de ferimentos, 
higienização nasal, entre outros procedimentos. 
 
a) Um farmacêutico precisa preparar 400 mL de uma solução de soro 
fisiológico a partir de uma solução de NaCl 30% (p/v). Qual volume da 
solução inicial ele deve usar? 
 
b) Caso esse farmacêutico resolvesse usar NaCl sólido 100% (p/p), qual a 
massa que ele deveria usar para preparar 1 L de solução de soro 
fisiológico? 
 
EXERCÍCIOS 
 
 Um farmacêutico precisa preparar uma solução de glicose para uso 
medicamentoso por injeção intravenosa. Qual a massa de glicose 
necessária para preparar 1 mL de uma solução isotônica à célula 
sanguínea (0,3 Osm)? (MM Glicose = 180g/mol).