Soluções e Curvas de Solubilidade

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INTRODUÇÃO
Na natureza, raramente encontramos substâncias puras. O mundo que nos rodeia é
constituído por sistemas formados por mais de uma substância: as misturas.
As misturas homogêneas são denominadas soluções.
Vejamos algumas soluções presentes em nosso dia-a-dia:
Pelos exemplos, podemos perceber que as
soluções são sistemas homogêneos formados por
uma ou mais substâncias dissolvidas (solutos) em
outra substância presente em maior proporção na
mistura (solvente).
Soluções são misturas de duas ou mais substâncias que apresentam aspecto uniforme.
O ar que envolve a Terra é uma
solução gasosa formada, principal-
mente, pelos gases N2 e O2.
A água dos oceanos é uma solu-
ção líquida na qual encontramos
vários sais dissolvidos, como o
NaCl, MgCl2 e MgSO4, além de
vários gases, como, por exemplo, o
oxigênio (O2).
R
ic
a
rd
o
 A
zo
u
ry
/P
u
ls
a
r
E
u
ro
p
e
a
n
 S
p
a
c
e
 A
g
e
n
c
y/
S
P
L
As ligas metálicas são soluções sólidas. O latão 
(Cu+ + Zn), por exemplo, é utilizado na fabricação de
instrumentos musicais. M
a
tt
h
e
w
 O
ld
fie
ld
,S
c
u
b
a
zo
o
/S
P
L
Nos laboratórios, nas indústrias e no nosso dia-a-dia, as soluções de sólidos em líqui-
dos são as mais comuns. Um exemplo muito conhecido é o soro fisiológico (água + NaCl).
Nesses tipos de soluções, a água é o solvente mais utilizado, sendo conhecida por
solvente universal. Essas soluções são denominadas soluções aquosas.
SOLUBILIDADE E CURVAS 
DE SOLUBILIDADE
Ao preparar uma solução, isto é, ao dissolver um soluto em um dado solvente, as
moléculas ou os íons do soluto separam-se, permanecendo dispersos no solvente.
Podemos estabelecer uma relação entre diferentes solutos e as características de
suas soluções aquosas por meio de experimentos bem simples, feitos à mesma tempe-
ratura. Observe as situações a seguir.
Ao compararmos as soluções A e B, notamos que o sal é menos solúvel que o açú-
car e, a partir desse fato, podemos generalizar:
A quantidade máxima de sal (NaCl) que se dissolve em 100 g de H2O a 20 ºC é 36 g.
Essa solução é denominada solução saturada.
271Unidade 10 — Soluções
Lavagem a seco,
mas nem tanto...
A diferença entre lavagem convencional
e a seco é que, em vez de água, será usado
um solvente apolar para remover a mancha
de óleo ou gordura. Portanto, lavar a seco
não significa lavagem sem utilização de
substâncias líquidas, como o nome sugere.
50 g de açúcar
(C12H22O11)
100 mL H2O (20 ºC)
100 g H2O
+ =
50 g de sal
(NaCl)
100 mL H2O (20 ºC)
100 g H2O
14 g de corpo
de chão
(NaCl(s))
+ =
BA
Substâncias diferentes se dissolvem em quantidades diferentes, numa mesma
quantidade de solvente, na mesma temperatura.
Solução saturada é a que contém a máxima quantidade de soluto numa
dada quantidade de solvente, a uma determinada temperatura; essa quanti-
dade máxima é denominada coeficiente de solubilidade.
C
E
D
O
C
Logo, o coeficiente de solubilidade do NaCl obtido na situação B é:
36 g de NaCl/100 g de água a 20 ºC
Uma solução com quantidade de soluto inferior ao coeficiente de solubilidade é
denominada solução não-saturada ou insaturada.
Se submetermos a aquecimento, sob agitação, o sistema formado por 100 mL de
água a que se adicionam 50 g de sal, conseguiremos dissolver o sal totalmente. Deixando
o novo sistema esfriar, em repouso absoluto, até a temperatura inicial (20 ºC), teremos
uma solução que contém maior quantidade de soluto (50 g) do que a respectiva solução
saturada (36 g). Essa solução é denominada supersaturada e é muito instável. Agitando-
a ou adicionando a ela um pequeno cristal de soluto, ocorrerá a precipitação de 14 g do
sal, que é exatamente a quantidade dissolvida acima da possível para saturação (36 g).
Conhecendo o coeficiente de solubilidade de uma substância, a diferentes tempera-
turas, poderemos construir um gráfico relacionando a solubilidade e a temperatura. Veja
o exemplo do cloreto de amônio (NH4Cl):
Note que a solubilidade do NH4Cl
aumenta com a elevação da temperatura
(curva ascendente), que é o que se verifica
com a maioria das substâncias não-voláteis.
Porém, existem substâncias sólidas que, ao serem dissolvidas em água, têm a sua
solubilidade diminuída com a elevação da temperatura. Nesses casos, a curva de solu-
bilidade será descendente.
PARTE 2 — FÍSICO-QUÍMICA 272
20 40
temperatura (ºC)
70
60
50
40
30
20
10
45,8
60 80
55,2
65,6
37,2
g de NH4Cl/100 g de águat (ºC)
20
40
60
Coeficiente de solubilidade
em 100 g de H2O
37,2
45,8
55,2
80 65,6
Gases dissolvidos em líquidos
No nosso cotidiano, encontramos outras
soluções contendo gases dissolvidos em
líquidos, como, por exemplo, água mineral
com gás, refrigerantes, cervejas etc.
Na produção dessas soluções, o gás car-
bônico (CO2) é introduzido na mistura líquida
a uma pressão maior que a atmosférica e
numa temperatura normalmente menor que
a ambiente.
Ao abrirmos a garrafa ocorre, momen-
taneamente, uma diminuição de pressão, o
que acarreta a liberação do CO2 dissolvido
no líquido.
No lago do Ibirapuera (SP), a agitação da água
possibilita maior aeração.
➤
0
C
E
D
O
C
273Unidade 10 — Soluções
Isso é fácil de perceber devido à formação de bolhas, o que ocorrerá de maneira mais inten-
sa se o refrigerante ou a água com gás não estiver gelado ou for aquecido. A elevação da tem-
peratura favorece a liberação do gás.
Os peixes conseguem absorver o gás oxigênio (O2) dissolvido na água.
Na natureza, a quantidade adequada de O2 é providenciada pelo próprio ambiente. No entan-
to, o descaso e o não-tratamento das águas utilizadas, tanto nas indústrias como nas nossas
casas, é responsável pela introdução de grandes quantidades de resíduos em rios e lagos.
Esses resíduos podem reagir com o gás oxigênio ou favorecer o desenvolvimento de bac-
térias aeróbias que provocam a diminuição da quantidade de oxigênio na água, o que acaba
causando uma grande mortandade de peixes.
Uma das maneiras de abrandar a ação desses poluentes consiste em manter a água des-
ses rios em constante agitação. Tal procedimento propicia maior aeração dessa água, o que
favorece a respiração de peixes e outros seres vivos.
Esse método de aeração da água também pode ser utilizado para amenizar os estragos cau-
sados pelo despejo de líquidos aquecidos em rios e lagos, pois o aumento de temperatura da
água também provoca a diminuição do oxigênio nela dissolvido.
O gráfico representa as curvas de solubilidade das substâncias A, B e C:
Com base no diagrama, responda:
a) Qual das substâncias tem sua solubilidade diminuída com a elevação da temperatura?
b) Qual a máxima quantidade de A que conseguimos dis-
solver em 100 g de H2O a 20 ºC?
c) Considerando apenas as substâncias B e C, qual delas
é a mais solúvel em água?
d) Considerando apenas as substâncias A e B, qual delas
é a mais solúvel em água?
e) Qual é a massa de C que satura 500 g de água a
100 ºC? Indique a massa da solução obtida (massa
do soluto + massa do solvente).
f) Uma solução saturada de B com 100 g de água, prepara-
da a 60 ºC, é resfriada até 20 ºC. Determine a massa
de B que irá precipitar, formando o corpo de fundo a
20 ºC.
SOLUÇÃO 
a) A única curva descendente é a da substância A, o que indica que sua solubilidade diminui
com a elevação da temperatura.
b) Observando o gráfico, percebemos que a 20 ºC conseguimos dissolver 60 g de A em 
100 g de água, sendo esse seu coeficiente de solubilidade.
c) Em qualquer temperatura, a substância B é a mais solúvel (a curva de B está sempre acima
da curva de C).
d) As curvas de A e B se cruzam aproximadamente a 40 ºC, indicando que, a essa temperatu-
ra, essas substâncias apresentam a mesma solubilidade. Para temperaturas inferiores a 
40 ºC, a solubilidade de A é maior que a de B; enquanto a temperaturas superiores a 40 ºC,
a solubilidade de B é maior que a de A.
EXERCÍCIO RESOLVIDO✔
200
temperatura (ºC)
120
100
80
60
40
20
40 60 80 100 120
A
B C
solubilidade (g de soluto/100 g de água)
➤
e) A 100 ºC temos:
Essa soluçãocontém 500 g de H2O e 400 g de C; portanto, sua massa é 900 g.
f) A 60 ºC conseguimos dissolver 80 g de B em 100 g de H2O, enquanto a 20 ºC a quanti-
dade máxima de B dissolvida em 100 g de H2O é 20 g. Portanto, se resfriarmos uma
solução saturada de B a 60 ºC até 20 ºC em 100 g de água, ocorrerá uma precipitação
de 60 g de B.
PARTE 2 — FÍSICO-QUÍMICA 274
80 g de C 100 g de H2O
x 500 g de H2O
saturam
x = 400 g de C
O brometo de potássio apresenta a seguinte
tabela de solubilidade:
Considere essas informações e responda às
questões 1 e 2.
1. Qual a massa de brometo de potássio
necessária para saturar:
a) 100 g de água a 50 ºC;
b) 200 g de água a 70 ºC.
2. Uma solução foi preparada, a 30 ºC, dissol-
vendo-se 40 g de brometo de potássio em 
100 g de água. Essa solução é saturada?
Analise o preparo de três soluções de brometo
de potássio, a 50 ºC:
Agora, responda às questões 3 a 5.
3. Classifique em saturada ou não-saturada
cada solução analisada (A, B e C).
4. Apenas uma das soluções está saturada e
apresenta corpo de fundo. Identifique-a e cal-
cule a massa desse corpo de fundo.
5. Qual das três soluções encontra-se mais diluí-
da (menos concentrada)?
6. O coeficiente de solubilidade de um sal é
de 60 g por 100 g de água a 80 ºC.
Determine a massa em gramas desse sal,
nessa temperatura, necessária para saturar
80 g de H2O.
7. (UnB-DF) Examine a tabela abaixo, em que
constam dados sobre a solubilidade da saca-
rose (C12H22O11), do sulfato de sódio
(Na2SO4) e do clorato de potássio (KClO3) em
água, a duas temperaturas diferentes e julgue
os itens seguintes:
(0) A solubilidade de uma substância em deter-
minado solvente independe da temperatura.
(1) Uma solução aquosa de sulfato de sódio,
de concentração 488 g/L, deixa de ser sa-
turada, quando aquecida a 60 ºC.
(2) A uma dada temperatura, a quantidade
limite de um soluto que se dissolve em
determinado volume de solvente é co-
nhecida por solubilidade.
(3) Nem todas as substâncias são mais
solúveis a quente.
Quais desses itens são corretos?
8. A partir dos valores (aproximados) da tabela
a seguir, esboce um diagrama que represente
a curva de solubilidade do KNO3.
Exercícios de classe
g de brometo de 
potássio/100 g de água
Temperatura (ºC)
70
30
80
50
90
70
40 g
A
80 g
B
100 g
C
100 g de
água
100 g de
água
100 g de
água
Substância
Solubilidade em água (g/L)
40 ºC
C12H22O11
Na2SO4
KClO3
2 381
488
12
60 ºC
2 873
453
22
0
30
50
60
Temperatura (ºC)
(abscissa)
13
45
85
110
g/100 g de H2O
(ordenada)
O gráfico a seguir representa as curvas de solu-
bilidade de várias substâncias:
Com base nesse gráfico, responda às questões
9 a 13.
9. Considerando apenas as substâncias NaNO3
e Pb(NO3)2, qual delas é a mais solúvel em
água, a qualquer temperatura?
10. Aproximadamente a qual temperatura a so-
lubilidade do KCl e do NaCl são iguais?
11. Qual das substâncias apresenta maior
aumento de solubilidade com o aumento da
temperatura?
12. Compare as solubilidades das substâncias
KNO3 e NaNO3 a 68 ºC, abaixo e acima dessa
temperatura.
13. Qual a massa de uma solução saturada de
NaNO3 a 20 ºC obtida a partir de 500 g de H2O?
14. (Unicamp-SP) "Os peixes estão morrendo
porque a água do rio está sem oxigênio, mas
nos trechos de maior corredeira a quantidade
de oxigênio aumenta." Ao ouvir esta infor-
mação de um técnico do meio ambiente, um
estudante que passava pela margem do rio
ficou confuso e fez a seguinte reflexão:
"Estou vendo a água no rio e sei que a água
contém, em suas moléculas, oxigênio; então
como pode ter acabado o oxigênio do rio?".
a) Escreva a fórmula das substâncias men-
cionadas pelo técnico.
b) Qual a confusão cometida pelo estudante
em sua reflexão?
15. O processo de dissolução do oxigênio do ar
na água é fundamental para a existência de
seres vivos que habitam os oceanos, os rios
e as lagoas. Este processo pode ser repre-
sentado pela equação:
O2 + aq O2(aq)
(aq) = quantidade muito grande de água
Algumas espécies de peixes necessitam,
para a sua sobrevivência, de taxas relativa-
mente altas de oxigênio dissolvido. Peixes
com essas exigências teriam maiores
chances de sobrevivência:
I — num lago de águas a 10 ºC do que num
lago a 25 ºC, ambos à mesma altitude.
II — num lago no alto da cordilheia dos
Andes do que num lago na base da
cordilheira, desde que a temperatura
da água fosse a mesma.
III — em lagos cujas águas tivessem qual-
quer temperatura, desde que a altitude
fosse elevada.
Qual(ais) afirmação(ões) é (são) correta(s)?
275Unidade 10 — Soluções
solubilidade (g/100 g de H2O)
temperatura (oC)
20 40 6068 80 100
20
40
60
80
88
100
120
140
160
180
0
AgNO3
KNO3
NaNO3
MgCl2
NaCl
KCl
Pb(NO3)2
Exercícios propostos
Considere duas soluções aquosas de NaNO3
a 20 ºC, cada qual contendo 100 g de H2O,
cujo coeficiente de solubilidade seja 88 g de
NaNO3/100 g de H2O.
1. Para que a solução I seja considerada não-
saturada a 20 ºC, a quantidade de NaNO3 dis-
solvida deve ser igual a 88 g ou maior ou
menor que 88 g?
2. Para que a solução I seja considerada satu-
rada a 20 ºC, a quantidade de NaNO3 dis-
solvida deve ser igual a 88 g ou maior ou
menor que 88 g?
3. Para que a solução I seja considerada super-
saturada a 20 ºC, a quantidade de NaNO3 dis-
solvida deve ser igual a 88 g ou maior ou
menor que 88 g?
4. A solução II, a 20 ºC, encontra-se não-satura-
da, saturada ou supersaturada?
5. Se a massa do frasco for igual a 200 g e a
massa do corpo de fundo for de 12 g, qual
será a massa total do sistema a 20 ºC?
solução I solução II
NaNO3(s)
6. (UFGO) O gráfico a seguir representa a solu-
bilidade de vários sais em função da tempe-
ratura, expressa em gramas do soluto por 100
gramas de água.
Indique os itens corretos:
I — A solubilidade dos sais aumenta com a
elevação da temperatura na ordem:
NaCl, KCl, RbCl, CsCl.
II — Com exceção do Li2SO4, a solubilidade
de todos os sais aumenta com a ele-
vação da temperatura.
III — A solubilização do KCl aumenta com o
aumento da temperatura.
IV — A 0 ºC o NaCl é menos solúvel que o KCl.
O brometo de potássio (KBr) apresenta a seguinte
tabela de solubilidade:
Uma solução saturada desse sal foi preparada
utilizando-se 200 g de H2O a 70 °C e a seguir foi
resfriada a 30 ºC. Com base nessas informações,
responda às questões 7 a 9.
7. Qual é a massa de KBr que se precipita?
8. Calcule a massa total da solução final.
9. Determine a menor massa de água neces-
sária para dissolver 40 g de KBr a 50 ºC.
10. (UFCE) O gráfico mostra a curva de solubilidade
de um sal em água. Considerando que em uma
determinada temperatura 40 g deste sal foram
dissolvidos em 100 g de água, indique:
a) a característica desta solução, quanto à con-
centração, nos pontos A, B e C do gráfico;
b) a quantidade de sal que será possível cris-
talizar, resfriando-se a solução até 30 ºC;
c) a quantidade de sal que será cristalizada,
quando se evapora 20 g de água a 40 ºC.
11. (Fuvest-SP) Descargas industriais de água
pura aquecida podem provocar a morte de
peixes em rios e lagos porque causam:
a) o aumento do nitrogênio dissolvido.
b) o aumento do gás carbônico dissolvido.
c) a diminuição do hidrogênio dissolvido.
d) a diminuição do oxigênio dissolvido.
e) a alteração do pH do meio aquático.
Obs.: o pH nos indica a acidez ou a basici-
dade de um meio aquoso.
12. (Fuvest-SP) Um rio nasce numa região não
poluída, atravessa uma cidade com ativi-
dades industriais, das quais recebe esgoto
e outros efluentes, e desemboca no mar
após percorrer regiões não poluidoras. Qual
dos gráficos a seguir mostra o que acontece
com a concentração de oxigênio (O2) dis-
solvido na água, em função da distância per-
corrida desde a nascente?
Considere que o teor de oxigênio no ar e a
temperatura sejam praticamente constantes
em todo o percurso.
a) d)
b) e)
c)
PARTE 2 — FÍSICO-QUÍMICA 276
gramas de sal/100 g H2O
0
temperatura (oC)
CsCl
RbCl
LiCl
KCl
NaCl
Li2SO4
20 40 60 80 100
20
40
60
80
100
120
140
160
180
30
Temperatura(ºC)
70
50 80
70 90
g de KBr/100 g 
de água
nascente cidade mar
c
o
n
c
. 
O
2
distância
nascente cidade mar
c
o
n
c
. 
O
2
distância
nascente cidade mar
c
o
n
c
. 
O
2
distância
nascente cidade mar
c
o
n
c
. 
O
2
distância
nascente cidade mar
c
o
n
c
. 
O
2
distância
10
20
30
40
50
20 30 40 50
A
B
C
gramas de soluto/100 g H2O
ºC