Propriedades Coligativas

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Propriedades coligativas são propriedades que se alteram quando adicionamos um soluto não volátil a um solvente. Elas não dependem da natureza das substâncias, mas somente da quantidade de partículas no meio.
Ebulioscopia: Este fenômeno ocorre por exemplo quando adicionamos açúcar na água do café que estava prestes a entrar em ebulição e ele retarda este ponto de ebulição devido a interação com o solvente.
Caso o exercício não forneça a molalidade, podemos utilizar sua fórmula para encontrá-la, fórmula essa que apresenta massa do soluto (m1), massa molar do soluto (M1) e massa do solvente (sempre em quilogramas). W =   m1    
       M1.m2 
 Substituindo a fórmula da molalidade na expressão de Raoult para os cálculos em ebulioscopia, teremos:
Δte = Ke.m1  
         M1.m2
Van’t Hoff: Essa grandeza nada mais é do que a soma da quantidade de íons gerados na dissociação iônica ou ionização total do soluto. Para ácidos fortes por exemplo, no caso do NaCl, 1 mol dele gerou 2 mol, então, para ele, temos i = 2; já no caso do H2SO4, temos i = 3. Veja outros exemplos:
NaCl(aq) → Na+(aq) + Cl-(aq) H2SO4(aq) → 2 H+(aq) + 1 SO2-(aq)
Exemplos de cálculos envolvendo a ebulioscopia
Exemplo 1: (UEPB) A elevação da temperatura de ebulição de um solvente, devido a um soluto não volátil, formando solução molecular, é diretamente proporcional (Ke) à molalidade da solução (W). Supondo que 1,6g de uma dada substância dissolvidos em 20g de água formam uma solução molecular que ferve a 101,04°C, a 1atm, qual a massa molecular dessa substância? Dados: Ke = 0,52°C (mol/Kg)–1
a) 4,0 g.mol
b) 4,0 g.mol–1
c) 4,0 kg.mol–1
d) 40 kg.mol–1
e) 40 g.mol–1
⇒ Dados do exercício:
massa do soluto (m1) = 1,6g
massa do solvente (m2) = 20g, porém deve ser sempre trabalhada em Kg (dividir a massa em g por 1000), logo, teremos 0,02Kg
Ke = 0,52°C (mol/Kg)–1
temperatura de ebulição da solução = 101,04°C
temperatura de ebulição da água = 100 oC
M1 = ?
⇒ O exercício forneceu dados suficientes para utilizarmos a expressão matemática para cálculo em ebulioscopia abaixo:
t - t2 = Ke.m1   
          M1.m2
101,4 – 100 = 0,52.1,6 
                     M1.0,02
1,04 =  0,832   
          M1.0,02
1,04.M1.0,02 = 0,832
0,0208.M1 = 0,832
M1 = 0,832 
       0,0208
M1 = 40 g.mol–1
(UEL) Uma solução aquosa de glicose apresenta concentração 0,50 molal. Qual é a elevação do ponto de ebulição da água, em °C. Dado: Constante de ebulioscopia molal da água = 0,52°C/molal.
Dados do exercício:
W= 0,5 molal
Δte = ?
Ke = 0,52
Basta aplicar na fórmula do Δte:
Δte = Ke.W
Δte = 0,52.0,5
Δte = 0,26 oC
(PUC-PR) Uma solução de 16g de brometo de cálcio (CaBr2) em 800g de água eleva de 0,13°C o ponto de ebulição dessa solução (Ke = 0,52). O grau de dissociação do brometo de cálcio é: (Dados: M do CaBr2 = 200 g/mol)
Dados do exercício
m1 = 16g
m2 = 800g ou 0,8 Kg
Δte = 0,13 oC
Ke = 0,52
Como o exercício pede o alfa, inicialmente vamos achar o i pela fórmula da ebulioscopia com o fator de Van't Hoff:
Δte = Ke.m1 .i 
           M1.m2 0,13 = 0,52.16.i
  200.0,8
0,13. 200.0,8 = 0,52.16.i => 20,8 = 8,32.i
i = 20,8
      8,32 => i = 2,5
Para finalizar, utilizaremos a fórmula do fator de Van't Hoff:
i = 1+ α.(q-1)
2,5 = 1+ α .(3-1)
2,5-1 = 2 α
1,5 = α
 2
α = 0,75 ou 75 %