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SOLUÇÕES
 
SOLUÇÃO É UMA MISTURA HOMOGÊNEA DE DOIS OU MAIS COMPONENTES Solução soluto solvente
SOLUTO: COMPONENTE GERALMENTE EM MENOR QUANTIDADE. SOLVENTE: COMPONENTE QUE ACOLHE O SOLUTO.
 
Estudar soluções para....?????? Compreender o significado da concentração de soluções; Saber expressar quantitativamente essa concentração;
Soluções no cotidiano O quanto de chumbo é permitido aparecer na água potável? Café forte ou fraco? Mais ou menos doce?
TIPOS DE SOLUÇÕES SÓLIDAS Ex: OURO 18K LIQUIDAS Ex:  ÁGUA DO MAR GASOSAS Ex: AR
Como preparar uma solução????? Assim, as moléculas ou íons do soluto separam-se permanecendo dispersas no solvente Basta dissolver um soluto em uma quantidade de solvente.
Porém, substâncias  diferentes  se dissolvem em quantidades  diferentes  em uma mesma quantidade de solvente na mesma temperatura. Isto depende do  Coeficiente de solubilidade ? O QUE É O COEFICIENTE DE SOLUBILIDADE (Cs)?
O  Cs   É A QUANTIDADE  MÁXIMA DISSOLVIDA DE UMA SUBSTÂNCIA EM UMA DETERMINADA TEMPERATURA, EM UMA QUANTIDADE PADRÃO DE SOLVENTE. Exemplo Cs (0ºC)‏ Cs (100ºC)‏ SAL NaCl 357g/L 398g/L SACAROSE C 12 H 22 O 11 420g/L 3470g/L
Classificação das soluções quanto a relação soluto x solvente
O excesso do soluto - nesta mesma temperatura - vai se  depositando no fundo  do recipiente e a solução é dita saturada com corpo de fundo.     A  saturação  de uma solução ocorre quando, a uma determinada temperatura e sob agitação contínua, observa-se que em determinado momento o soluto não se dissolve mais.  Isto ocorre quando se adiciona aproximadamente 360 g de sal de cozinha (cloreto de sódio) puro em 1 litro de água.
No momento que os primeiros fragmentos do soluto se depositam no fundo do recipiente, diz-se que foi atingido o  ponto de saturação , que depende tanto do soluto como do solvente, da temperatura e da pressão - esta última é importante quando existem gases envolvidos no processo.
Uma solução com quantidade de soluto inferior ao coeficiente de solubilidade é considerada: Não saturada ou insaturada
Quando uma solução saturada com corpo de fundo é aquecida lentamente, o soluto ali depositado é dissolvido numa temperatura mais elevada. Deixa-se o frasco em repouso, e provocando o rápido abaixamento da temperatura o soluto continua dissolvido e temos então uma  solução supersaturada . Entretanto, basta uma pequena agitação no sistema ou a introdução de um fragmento (gérmen) do soluto para que ocorra a precipitação do excesso do soluto e a solução volta a ser saturada.   SOLUÇÃO SUPERSATURADA É INSTÁVEL
São gráficos que apresentam a variação dos coeficientes de solubilidade das substâncias  em função da temperatura.   Curvas de Solubilidade:
Temperatura ( ºC )‏ gramas de KNO 3 em 100 g de água 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 13 20 32 46 64 85 110 137 169 204 246
    V erificamos que na maior parte das substâncias, a solubilidade aumenta, com a elevação da temperatura - quando o soluto sofre dissolução com absorção de calor.  Ex.:  KOH, KBr, NaCl.   Observe agora o gráfico abaixo:
Classificação das soluções quanto a natureza das partículas dispersas
Solução molecular:  As partículas dispersas do soluto são moléculas.  A solução molecular é também chamada de solução não-eletrolítica e    não conduzem a corrente elétrica.    Exemplo:   água e açúcar
Solução iônica:   As partículas dispersas do soluto são íons ou íons e moléculas (dependendo do sal ou do ácido).     A solução iônica é também chamada de solução eletrolítica e  conduz corrente elétrica.  Os íons são os responsáveis pela condução da corrente elétrica numa solução.     Exemplos:   água e sal (cloreto de sódio)  enfraquecimento da estrutura iônica.  
Quando dissolvemos cloreto de sódio (sal de cozinha) em água, o processo de dissolução ocorre porque as moléculas do solvente colocam-se entre os íons cloro e sódio, enfraquecendo a atração entre os íons,
 
 
São misturas homogêneas Apresentam propriedades físicas e químicas diferentes da dos compostos que a formam (densidade, propriedades coligativas)‏ Soluto:  composto dissolvido Solvente:  composto que dissolve (sempre em maior quantidade)‏
Gás dissolvido em Gás: Gás dissolvido em gás: não é possível preparar uma mistura heterogênea de dois gases Ex: oxigênio dissolvido em nitrogênio  Líquido dissolvido em Gás: Vapor de água Sólido dissolvido em Gás: Iodo sublimado
Gás dissolvido em Sólido: Hidrogênio dissolvido em paládio Líquido dissolvido em Sólido: Mercúrio dissolvido em ouro Sólido dissolvido em Sólido: Cobre dissolvido em níquel
Gás dissolvido em Líquido: Dióxido de carbono dissolvido em água Solubilidade depende da pressão de vapor parcial Líquido dissolvido em Líquido: Etanol dissolvido em água Solubilidade depende da polaridade do solvente Sólido dissolvido em Líquido Açúcar dissolvido em água Solubilidade depende: Uma condição de equilíbrio Polaridade do solvente
A água é retida nos poros do solo Sua persistência depende do tamanho dos poros e da quantidade de água presente no solo Juntamente com os sais em solução, a água do solo forma a  solução do solo Veículo que fornece nutrientes aos vegetais Contém pequenas porém significativas quantidades de sais em solução essenciais ao crescimento vegetal.
SOLVENTES APOLARES Dissolve solutos apolares Forças de Van der Waals  Forças de London SOLVENTES POLARES Dissolve solutos polares e iônicos Forças dipolo-dipolo Forças iônicas Ligações de hidrogênio
Atração Repulsão Forças de Coulomb entre dipolos A ligação de Van Der Waals é formada como resultado da polarização de moléculas ou grupos de átomos. Na água, os elétrons de oxigênio tendem a se concentrar distantes dos elétros de hidrogênio. A diferença de carga resultante permite que uma molécula de água se ligue fracamente a outras moléculas de água.
 
SOLUÇÃO SATURADA:  é aquela que está em equilíbrio com excesso de soluto, ou seria se estivesse presente excesso de soluto SOLUÇÃO INSATURADA:  é aquela que tem concentração de soluto  menor  do que a de uma solução saturada SOLUÇÃO SUPER-SATURADA:  concentração do soluto  maior  do que a da solução saturada
PERCENTAGEM EM MASSA (m/m)‏ É a quantidade de uma solução expressa como uma percentagem da massa total Unidade:  grama/grama  (g/g)‏ 4,5g de amônia são dissolvidos em 3,3x10 2 g de água. Qual é a percentagem de NH 3  em massa? Massa do soluto Massa total da solução
PERCENTAGEM EM VOLUME (v/v)‏ É a quantidade de uma solução expressa como uma percentagem do volume total Unidade:  mililitro/mililitro (mL/mL)‏ 27 mL de etanol são dissolvidos em 150 mL de água. Qual é a percentagem de etanol em volume? Volume do soluto Volume Total da solução
PERCENTAGEM EM MASSA-VOLUME (m/v)‏ É a quantidade de uma solução expressa como uma percentagem da massa do soluto pelo volume da solução Unidade: grama/mililitro (g/mL)‏ 27 g de cloreto de sódio são dissolvidos em 250 mL de água. Qual é a percentagem de cloreto de sódio na solução? Massa do soluto Volume da solução
CONCENTRAÇÃO MOLAR   (mol.L -1 )‏ É a razão do número de mols do soluto para o  volume total  da solução 3,3 g de etanol (C 2 H 5 OH), são dissolvidos em água suficiente para preparar um volume total 0,150 L. Qual é a concentração molar do etanol?

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Quimica SoluçõEs

  • 2.  
  • 3. SOLUÇÃO É UMA MISTURA HOMOGÊNEA DE DOIS OU MAIS COMPONENTES Solução soluto solvente
  • 4. SOLUTO: COMPONENTE GERALMENTE EM MENOR QUANTIDADE. SOLVENTE: COMPONENTE QUE ACOLHE O SOLUTO.
  • 5.  
  • 6. Estudar soluções para....?????? Compreender o significado da concentração de soluções; Saber expressar quantitativamente essa concentração;
  • 7. Soluções no cotidiano O quanto de chumbo é permitido aparecer na água potável? Café forte ou fraco? Mais ou menos doce?
  • 8. TIPOS DE SOLUÇÕES SÓLIDAS Ex: OURO 18K LIQUIDAS Ex: ÁGUA DO MAR GASOSAS Ex: AR
  • 9. Como preparar uma solução????? Assim, as moléculas ou íons do soluto separam-se permanecendo dispersas no solvente Basta dissolver um soluto em uma quantidade de solvente.
  • 10. Porém, substâncias diferentes se dissolvem em quantidades diferentes em uma mesma quantidade de solvente na mesma temperatura. Isto depende do Coeficiente de solubilidade ? O QUE É O COEFICIENTE DE SOLUBILIDADE (Cs)?
  • 11. O Cs É A QUANTIDADE MÁXIMA DISSOLVIDA DE UMA SUBSTÂNCIA EM UMA DETERMINADA TEMPERATURA, EM UMA QUANTIDADE PADRÃO DE SOLVENTE. Exemplo Cs (0ºC)‏ Cs (100ºC)‏ SAL NaCl 357g/L 398g/L SACAROSE C 12 H 22 O 11 420g/L 3470g/L
  • 12. Classificação das soluções quanto a relação soluto x solvente
  • 13. O excesso do soluto - nesta mesma temperatura - vai se depositando no fundo do recipiente e a solução é dita saturada com corpo de fundo.   A saturação de uma solução ocorre quando, a uma determinada temperatura e sob agitação contínua, observa-se que em determinado momento o soluto não se dissolve mais. Isto ocorre quando se adiciona aproximadamente 360 g de sal de cozinha (cloreto de sódio) puro em 1 litro de água.
  • 14. No momento que os primeiros fragmentos do soluto se depositam no fundo do recipiente, diz-se que foi atingido o ponto de saturação , que depende tanto do soluto como do solvente, da temperatura e da pressão - esta última é importante quando existem gases envolvidos no processo.
  • 15. Uma solução com quantidade de soluto inferior ao coeficiente de solubilidade é considerada: Não saturada ou insaturada
  • 16. Quando uma solução saturada com corpo de fundo é aquecida lentamente, o soluto ali depositado é dissolvido numa temperatura mais elevada. Deixa-se o frasco em repouso, e provocando o rápido abaixamento da temperatura o soluto continua dissolvido e temos então uma solução supersaturada . Entretanto, basta uma pequena agitação no sistema ou a introdução de um fragmento (gérmen) do soluto para que ocorra a precipitação do excesso do soluto e a solução volta a ser saturada. SOLUÇÃO SUPERSATURADA É INSTÁVEL
  • 17. São gráficos que apresentam a variação dos coeficientes de solubilidade das substâncias  em função da temperatura. Curvas de Solubilidade:
  • 18. Temperatura ( ºC )‏ gramas de KNO 3 em 100 g de água 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 13 20 32 46 64 85 110 137 169 204 246
  • 19.   V erificamos que na maior parte das substâncias, a solubilidade aumenta, com a elevação da temperatura - quando o soluto sofre dissolução com absorção de calor. Ex.: KOH, KBr, NaCl. Observe agora o gráfico abaixo:
  • 20. Classificação das soluções quanto a natureza das partículas dispersas
  • 21. Solução molecular: As partículas dispersas do soluto são moléculas. A solução molecular é também chamada de solução não-eletrolítica e  não conduzem a corrente elétrica.  Exemplo: água e açúcar
  • 22. Solução iônica: As partículas dispersas do soluto são íons ou íons e moléculas (dependendo do sal ou do ácido).   A solução iônica é também chamada de solução eletrolítica e conduz corrente elétrica. Os íons são os responsáveis pela condução da corrente elétrica numa solução.   Exemplos: água e sal (cloreto de sódio) enfraquecimento da estrutura iônica.  
  • 23. Quando dissolvemos cloreto de sódio (sal de cozinha) em água, o processo de dissolução ocorre porque as moléculas do solvente colocam-se entre os íons cloro e sódio, enfraquecendo a atração entre os íons,
  • 24.  
  • 25.  
  • 26. São misturas homogêneas Apresentam propriedades físicas e químicas diferentes da dos compostos que a formam (densidade, propriedades coligativas)‏ Soluto: composto dissolvido Solvente: composto que dissolve (sempre em maior quantidade)‏
  • 27. Gás dissolvido em Gás: Gás dissolvido em gás: não é possível preparar uma mistura heterogênea de dois gases Ex: oxigênio dissolvido em nitrogênio Líquido dissolvido em Gás: Vapor de água Sólido dissolvido em Gás: Iodo sublimado
  • 28. Gás dissolvido em Sólido: Hidrogênio dissolvido em paládio Líquido dissolvido em Sólido: Mercúrio dissolvido em ouro Sólido dissolvido em Sólido: Cobre dissolvido em níquel
  • 29. Gás dissolvido em Líquido: Dióxido de carbono dissolvido em água Solubilidade depende da pressão de vapor parcial Líquido dissolvido em Líquido: Etanol dissolvido em água Solubilidade depende da polaridade do solvente Sólido dissolvido em Líquido Açúcar dissolvido em água Solubilidade depende: Uma condição de equilíbrio Polaridade do solvente
  • 30. A água é retida nos poros do solo Sua persistência depende do tamanho dos poros e da quantidade de água presente no solo Juntamente com os sais em solução, a água do solo forma a solução do solo Veículo que fornece nutrientes aos vegetais Contém pequenas porém significativas quantidades de sais em solução essenciais ao crescimento vegetal.
  • 31. SOLVENTES APOLARES Dissolve solutos apolares Forças de Van der Waals Forças de London SOLVENTES POLARES Dissolve solutos polares e iônicos Forças dipolo-dipolo Forças iônicas Ligações de hidrogênio
  • 32. Atração Repulsão Forças de Coulomb entre dipolos A ligação de Van Der Waals é formada como resultado da polarização de moléculas ou grupos de átomos. Na água, os elétrons de oxigênio tendem a se concentrar distantes dos elétros de hidrogênio. A diferença de carga resultante permite que uma molécula de água se ligue fracamente a outras moléculas de água.
  • 33.  
  • 34. SOLUÇÃO SATURADA: é aquela que está em equilíbrio com excesso de soluto, ou seria se estivesse presente excesso de soluto SOLUÇÃO INSATURADA: é aquela que tem concentração de soluto menor do que a de uma solução saturada SOLUÇÃO SUPER-SATURADA: concentração do soluto maior do que a da solução saturada
  • 35. PERCENTAGEM EM MASSA (m/m)‏ É a quantidade de uma solução expressa como uma percentagem da massa total Unidade: grama/grama (g/g)‏ 4,5g de amônia são dissolvidos em 3,3x10 2 g de água. Qual é a percentagem de NH 3 em massa? Massa do soluto Massa total da solução
  • 36. PERCENTAGEM EM VOLUME (v/v)‏ É a quantidade de uma solução expressa como uma percentagem do volume total Unidade: mililitro/mililitro (mL/mL)‏ 27 mL de etanol são dissolvidos em 150 mL de água. Qual é a percentagem de etanol em volume? Volume do soluto Volume Total da solução
  • 37. PERCENTAGEM EM MASSA-VOLUME (m/v)‏ É a quantidade de uma solução expressa como uma percentagem da massa do soluto pelo volume da solução Unidade: grama/mililitro (g/mL)‏ 27 g de cloreto de sódio são dissolvidos em 250 mL de água. Qual é a percentagem de cloreto de sódio na solução? Massa do soluto Volume da solução
  • 38. CONCENTRAÇÃO MOLAR (mol.L -1 )‏ É a razão do número de mols do soluto para o volume total da solução 3,3 g de etanol (C 2 H 5 OH), são dissolvidos em água suficiente para preparar um volume total 0,150 L. Qual é a concentração molar do etanol?