Aula Química

1. Concentrações e estudo das
soluções

2. Soluções
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Soluções são misturas homogêneas de duas ou mais substâncias.
Soluto - componente que está
presente em menor quantidade
(disperso).
Solvente - componente
predominante é chamado de
solvente (dispersante).
Ex: bebidas, materiais de limpeza, remédios, inseticidas, agrotóxicos entre outros.
Muitas reações químicas, feitas em laboratórios e em indústrias, são realizadas em solução;
 Nosso corpo (65% em massa de água), o sangue, o suco gástrico, a urina são líquidos que contêm
em solução um número enorme de substâncias que participam de nosso metabolismo.
 As soluções têm grande importância científica, industrial e biológica.

3. Soluções
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Classificação das soluções
Soluções sólidas
Soluções líquidas
Soluções gasosas
 soluções de sólidos em líquidos
 soluções de gases em líquidos

4. Soluções
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Mecanismo de Dissolução
Por que certas substâncias se misturam tão intimamente, a ponto
de formar soluções, enquanto outras não se misturam?
Isso ocorre devido às forças intermoleculares que unem as partículas formadoras de cada substância.

5. Soluções
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1º exemplo — Caso da água (H2O), do álcool comum (C2H5OH) e da gasolina (C8H18)
 Líquidos em líquidos

6. Soluções
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Misturando-se água e álcool e água e gasolina, teremos duas situações:

7. Soluções
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2º exemplo — Dissolução do sal comum em água
Colocando-se sal de cozinha na água, a “extremidade negativa” de algumas moléculas de água tende a atrair os íons
Na+ do reticulado cristalino do sal; e a “extremidade positiva” de outras moléculas de água tende a atrair os íons Cl-
do reticulado. Desse modo, a água vai desfazendo o reticulado cristalino do NaCl, e os íons Na+ e Cl- entram em
solução, cada um deles envolvido por várias moléculas de água. Esse fenômeno é denominado solvatação dos íons.
 Sólidos em líquidos
dissociação iônica do NaCl;

8. Soluções
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3º exemplo — Dissolução do gás clorídrico em água
 Gases em líquidos
O gás clorídrico é uma substância gasosa formada por moléculas polares (HCl). Ao serem
dissolvidas em água, as moléculas de HCl são atraídas pelas moléculas de água e se rompem.
ionização do HCl.

9. Soluções
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Regra de solubilidade
Uma substância polar tende a se dissolver num solvente polar.
Uma substância apolar tende a se dissolver num solvente apolar.
Semelhante dissolve semelhante.
 Polar – apresenta um pólo positivo e outro
negativo em decorrência da eletronegatividade
entre os átomos, apresentando , ou seja o
momento dipolo (μ) ≠ 0
 Apolar – não apresenta diferença de
eletronegatividade entre os átomos, ou seja o
momento dipolo (μ) = 0

10. Soluções
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O fenômeno da saturação de uma solução
O ponto de saturação depende do soluto, do solvente e das condições
físicas (a temperatura sempre influi, e a pressão é especialmente
importante em soluções que contêm gases). O ponto de saturação é
definido pelo coeficiente (ou grau) de solubilidade.
Coeficiente de solubilidade (ou grau de solubilidade) é a quantidade
necessária de uma substância (em geral, em gramas) para saturar uma
quantidade padrão (em geral, 100 g, 1.000 g ou 1 L) de solvente, em
determinadas condições de temperatura e pressão.
Por exemplo, os coeficientes de solubilidade em água, a 0 °C:
• para o NaCl é igual a 357 g/L;
• para o AgNO3, vale 1.220 g/L;
• para o CaSO4, é igual a 2 g/L.

11. Soluções
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Curvas de Solubilidade
Curvas de solubilidade são os gráficos que apresentam a variação dos coeficientes de solubilidade
das substâncias em função da temperatura.
Ex: Coeficientes de solubilidade do nitrato de potássio
(em gramas de KNO3 por 100 g de água) em várias
temperaturas.

12. Soluções
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Curvas de Solubilidade
 Para a maior parte das substâncias, a
solubilidade aumenta com a temperatura; isso
em geral ocorre quando o soluto se dissolve com
absorção de calor (dissolução endotérmica).
 Pelo contrário, as substâncias que se
dissolvem com liberação de calor (dissolução
exotérmica) tendem a ser menos solúveis a
quente.

13. Soluções
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Curvas de Solubilidade
Solubilidade de gases em líquidos
Os gases são, em geral, pouco solúveis em líquidos.
Por exemplo, 1 L de água dissolve apenas cerca de 19 mL
de ar em condições ambientes.
A solubilidade dos gases em líquidos depende
consideravelmente da pressão e da temperatura.
Aumentando-se a temperatura, o líquido tende a
“expulsar” o gás; conseqüentemente, a solubilidade do
gás diminui.

14. Soluções
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Curvas de Solubilidade
Solubilidade de gases em líquidos
Em temperatura constante, a solubilidade de um gás em um líquido é diretamente
proporcional à pressão sobre o gás.

15. Concentração das soluções
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 Refere-se a qualquer relação estabelecida entre a quantidade do soluto e a quantidade do
solvente (ou da solução). As quantidades podem ser dadas em massa (g, kg, etc.), em volume
(m3, L, mL, etc.) ou em mols.
Concentração comum ou, simplesmente, concentração (C)
A definição mais simples:
Concentração é a quantidade, em gramas, de
soluto existente em 1 litro de solução.
Concentração é o quociente entre a
massa do soluto e o volume da solução.

16. Concentração das soluções
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 Refere-se a qualquer relação estabelecida entre a quantidade do soluto e a quantidade do
solvente (ou da solução). As quantidades podem ser dadas em massa (g, kg, etc.), em volume
(m3, L, mL, etc.) ou em mols.
Concentração comum ou, simplesmente, concentração (C)
Concentração é a quantidade, em gramas, de
soluto existente em 1 litro de solução.
Concentração é o quociente entre a
massa do soluto e o volume da solução.

17. Concentração das soluções
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Exercício
2. Um frasco de 1,0 L apresenta o seguinte rótulo:
Se a massa do hidróxido de sódio dissolvida for 8,0 g,
qual será o volume da solução?
1. Têm-se cinco recipientes contendo soluções
aquosas de cloreto de sódio.
É correto afirmar que:
a) o recipiente 5 contém a solução menos concentrada.
b) o recipiente 1 contém a solução mais concentrada.
c) somente os recipientes 3 e 4 contêm soluções de
igual concentração.
d) as cinco soluções têm a mesma concentração.
e) o recipiente 5 contém a solução mais concentrada.