Crioscopia

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Crioscopia
Como definição, a crioscopia ou o abaixamento crioscópico representa a redução do ponto de congelamento de uma solução pela adição de um soluto de natureza não iônica e não volátil. Nesse processo, torna-se possível medir a massa molar do soluto adicionado, desde que se conheça a constante crioscópica do solvente, ou vice-versa.
Assim como ocorre às demais propriedades coligativas, não causa diferença no abaixamento do ponto de congelamento de uma solução (crioscopia) a natureza do soluto adicionado, mas apenas sua quantidade em mols ou partículas. Dessa forma, por exemplo, uma solução de concentração a 1 mol/L de glicose (C6H12O6) apresentará mesmo efeito crioscópico de qualquer solução de diferente soluto (não iônico), quando esta segunda solução estiver em mesma concentração da primeira.
A interpretação e o estudo físico-químico da crioscopia são realizados a partir das fundamentações da Lei de Raoult, que estabelece que a diferença existente entre a temperatura de solidificação de um solvente puro e a temperatura de início de congelamento desse solvente quando constituinte de uma solução é diretamente proporcional à concentração molar do soluto na solução. Dessa forma, a variação crioscópica (Δc) é aumentada à medida que aumenta a concentração da solução.
Em países onde o inverno é muito rigoroso, adiciona-se sal nas estradas para provocar a diminuição da temperatura de congelamento da água, evitando que se forme gelo.
Esta propriedade também explica porque grande parte da água do mar não congela a 0°C. A imensa quantidade de sal dissolvida nos mares e oceanos faz com que o seu ponto de congelamento diminua.
A realização do cálculo crioscópico leva em consideração a seguinte variação:
Δθ = θ2- θ
Onde:
Δθ = variação do ponto de congelamento ou abaixamento da temperatura de congelamento ou abaixamento crioscópico;
θ2 = ponto de congelamento do solvente;
θ = ponto de congelamento do solvente na solução.
Alguns efeitos podem ser observados da crioscopia em nosso dia a dia, tais como:
A temperatura de congelamento da água poluída é mais baixa do que o da água pura, pois nela estão presentes substâncias que a tornam uma solução, reduzindo assim o seu ponto de congelamento.
A água do mar (salgada) apresenta um ponto de congelamento inferior à água doce, dessa forma, são necessárias temperaturas muito inferiores para congelar uma amostra de água salgada do que aquelas necessárias para congelar uma amostra de água doce.
Um iceberg é composto por água doce, uma vez que a temperatura não é baixa o suficiente para congelar a água salgada.
Se utiliza sal (geralmente cloreto de sódio) para reduzir a temperatura de congelamento da água a assim fundi-la em avenidas cobertas de gelo, procedimento esse comum em cidades nas quais o inverno é muito intenso.
Lei de Raoult
O estudo da crioscopia está fundamentado na seguinte Lei de Raoult: 
“A diferença entre o ponto de solidificação do solvente puro e a temperatura de início de solidificação do solvente em uma solução ideal, quando se adiciona um soluto não-volátil a um solvente, as partículas deste soluto dificultam a cristalização do solvente, dando origem à propriedade descrita. A Crioscopia estuda a diminuição do ponto de congelamento de um líquido causado pelo soluto não volátil.”
A fórmula que permite calcular essa propriedade é a seguinte: 
Δθ = Kc.W
Onde: 
Δθ = variação do ponto de congelamento ou abaixamento da temperatura de congelamento ou abaixamento crioscópico;
W = molalidade de uma solução;
Kc = constante criométrica;
A fórmula da molalidade é a seguinte:
W = m1
 M1.m2
Ou 
W = n1
 m2
Onde:
n1 = número de mols do soluto;
m1 = massa do soluto;
m2 = massa do solvente;
M1 = massa molar do soluto.
Substituindo a fórmula da molalidade na fórmula do abaixamento crioscópico, chegamos à seguinte expressão:
θ2- θ = Kc.    m1     
                  M1.m2
Ou
Δθ = Kc.    m1     
             M1.m2
Observação: Se a solução avaliada receber um soluto não volátil de caráter iônico, é necessário adicionar na fórmula do abaixamento do ponto de solidificação o valor do i, da seguinte forma:
Δθ = Kc.W.i