O documento descreve propriedades coligativas que estudam o efeito da presença de solutos em soluções, como abaixamento da pressão de vapor, elevação da temperatura de ebulição e abaixamento da temperatura de solidificação. Exemplos mostram como esses efeitos dependem do número e tipo de partículas dissolvidas e como podem ser usados para calcular massas molares de solutos.

1. PROPRIEDADES COLIGATIVAS

2. Propriedades Coligativas - Tonoscopia: estuda o abaixamento da pressão máxima de vapor (  p) de uma solução em relação ao solvente puro ( p 2 ). Soluto molecular Soluto iônico - Ebulioscopia: estuda a elevação da temperatura de ebulição (  t e ) de uma solução em relação ao solvente puro . Soluto molecular Soluto iônico - Crioscopia: estuda o abaixamento da temperatura de solidificação de uma solução (  t c ) em relação ao solvente puro. Soluto molecular Soluto iônico - Osmoscopia: estuda a passagem do solvente de uma solução menos concentrada para outra mais concentrada, através de membranas semi-permeáveis.  =M.R.T

3. Exercícios 1- (UFU-MG) O arroz branco, um cereal refinado, cozinha a 373,15 K em Santos, próximo à praia. Que procedimento deve ser tomado para cozinhar o mesmo arroz em La Paz, na Bolívia, que possui 3.657 m de altitude? Responda conceitualmente explicando sucintamente o fenômeno. Dado: em La Paz , a pressão atmosférica é de aproximadamente 62 kPa ( 1 atm = 101,325 kPa)

4. Solução Um líquido entra em ebulição, quando sua pressão máxima de vapor iguala-se a pressão atmosférica. Em lugares mais altos a pressão atmosférica é menor, portanto para entrar em ebulição precisará de uma temperatura menor. Portanto em La Paz, a água entra em ebulição abaixo de 100 0 C, o que não é suficiente para cozinhar o arroz. A alternativa seria usar uma panela de pressão. Curiosidade: em La Paz, a água entra em ebulição aproximadamente à 85 0 C.

5. 2- (Fatec-SP) Sobre pressão normal, uma dada solução, contendo 9,0 g de uma substância A dissolvida em 400 g de água, entra em ebulição a 100,26 0 C. Qual a massa molecular da substância A? Dados: Ke da água = 0,52 0 C.kg/mol

6. Solução m A = 9,0 g m H 2 O = 400 g Ke = 0,52 0 C.kg/mol t e = 100,26 0 C

8. Solução a- CORRETA: De todas as substâncias, representadas no fráfico a de maior pressão de vapor é o n-hexano. b- CORRETA: Basta seguir a pressão de 760 mmHg no gráfico. c- ERRADA: Nessa temperatura, a pressão de vapor da água fica abaixo de 760 mmHg. d- ERRADA: ao nível do mar 760 mmHg de pressão, a temperatura de ebulição de uma solução será sempre maior que a temperatura de ebulição do líquido puro . e- ERRADA: é só seguir o gráfico. f- CORRETA: segue-se a temperatura de 80 0 C, e verifica-se que as curvas mais acima, têm maior pressão de vapor. g- CORRETA: a pressão máxima de vapor está relacionada com a temperatura  quanto maior o temperatura, maior a pressão de vapor.

10. Solução p v hexano = 122 mmHg X molar hexano = 0,4 p v heptano = 36 mmHg X molar heptano = 0,6 p vapor mistura = ? Para calcular a pressão de vapor de uma solução podemos usar : p = X 2 .p 2  fração molar solvente . p vapor do solvente , daí temos: Para o hexano: p = X 2 . p 2 = 0,4 . 122 = 48,8 mmHg Para o heptano: p = X 2 . p 2 = 0,6 . 36 = 21, 6 mmHg Como estamos falando em comportamento ideal, é só somar as duas: P total da mistura = p hexano + p heptano = 70,4 mmHg Resposta: Letra C = 70,4 mmHg

12. Solução m dispersão coloidal = 685 mg = 685 .10 -3 g V solução = 10 ml = 0,01 L Pressão osmótica  = 0,28 atm 7 0 C  280 K Resposta: Letra A = 5,6 .10 3 g/mol

17. I- ERRADA  quando maior o número de partículas dispersas, menor a pressão de vapor. Estamos comparando duas soluções: uma molecular e outra iônica de mesmas molaridade. Como o cloreto de sódio se dissocia, teremos uma concentração molar maior de partículas dissolvidas. Glicose  Glicose NaCl  Na + + Cl - 0,1 Mol/L  0,1 mol/L 0,1 mol/L 0,1 mol 0,1 mol Total partículas = 0,2 mol/L II- CERTA  O n-hexano possui maior cadeia carbônica do que o n-pentano. A temperatura de ebulição do n-hexano é maior (maior intensidade nas forças intermoleculares). A pressão máxima de vapor depende da quantidade de vapor. Comparando as duas substâncias numa mesma temperatura, o n-pentano por ter menor temperatura de ebulição, terá mais vapor na mesma temperatura, portanto maior pressão de vapor. III- CERTA  Um líquido entre em ebulição quando a pressão máxima de vapor iguala-se a pressão externa. Como os líquidos estão em um mesmo local em ebulição, as pressões máximas de vapor são iguais. IV- CERTA  Em uma maior temperatura as moléculas da substâncias começam a se movimentar com maior intensidade, conseguindo escapar para o estado de vapor; se temos mais vapor, maior será a pressão de vapor. V- ERRADA  Pressão de vapor não depende do volume e sim da natureza e da temperatura do líquido. LETRA D

19. Nunca podemos esquecer que: quanto maior a concentração molar de uma solução menores as pressões de vapor, maiores os efeitos coligativos. Para soluções de mesma molaridade, quanto maior a quantidade de partículas dispersas, maiores os efeitos coligativos, portanto, menores as temperaturas de congelamento. I- Al 2 (SO 4 ) 3  2 Al +3 (aq) + 3 SO 4 -2 (aq) 1 x 10 -3 M 2 x10 -3 M 3 x 10 -3 M => total de: 5 x 10 -3 mol/L (partículas) II- Na 2 B 4 O 7  2 Na + (aq) + 1 B 4 O 7 (aq) 1 x 10 -3 M 2 x 10 -3 M 1 x10 -3 M => total de 3 x 10 -3 mol/L (partículas) III- K 2 Cr 2 O 7  2 K + (aq) + Cr 2 O 7 -2 1 x10 -3 M 2 x 10 -3 M 1 x 10 -3 M => total de 3 x 10 -3 mol/L (partículas) IV- Na 2 CrO 4  2 Na + (aq) + CrO 4 -2 1 x 10 -3 M 2 x 10 -3 M 1 x 10 -3 M => total de 3 x 10 -3 mol/L (partículas) V- Al(NO 3 ) 3 . 9H 2 O  Al +3 (aq) + 3 NO 3 - (aq) + 9 H 2 O 1 x10 -3 M 1 x10 -3 M 3 x10 -3 M => total de 4 x 10 -3 mol/L (partículas) LETRA B