TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA

1. PROPRIEDADES COLIGATIVAS TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz

2. PROPRIEDADES COLIGATIVAS            São propriedades relacionadas ao número de partículas (moléculas ou íons) de um soluto dispersas em uma solução.            Quando se adiciona espaguete à água fervente, nota-se que a fervura imediatamente para. Por quê?

3. Acreditamos que até o final desta apresentação possamos responder a esse questionamento, entre outros.

4. São propriedades coligativas . . . 1 - Tonoscopia 2 - Crioscopia 3 - Ebulioscopia 4 - Osmose e pressão osmótica

5. Relembrando, antes, o conceito pressão de vapor É a pressão exercida pelos vapores de um líquido sobre a fase líquida, a uma certa temperatura.

6. Pressão Máxima de Vapor (PMV) PMV é a pressão exercida pelo vapor quando está em equilíbrio dinâmico com o liquido correspondente. Para entender melhor observemos as explicações que seguem ...

7. Vamos imaginar um cilindro munido de um êmbolo totalmente apoiado em um líquido puro contido no seu interior. Se elevarmos o êmbolo, criaremos um espaço vazio, e o líquido começará a vaporizar-se.

8. I) Inicialmente temos evaporação, pois ainda não existem moléculas no estado de vapor; II) A velocidade de evaporação é maior que a velocidade de condensação; III) Após algum tempo, a velocidade de condensação iguala-se à velocidade de evaporação e o sistema atinge um equilíbrio dinâmico: a cada unidade de tempo, o número de moléculas que passam para o estado gasoso é igual ao número de moléculas que retornam para a fase líquida.

9. Em resumo, no início, a velocidade com que o líquido passa a vapor é alta e a velocidade com que o vapor volta ao líquido é baixa. No decorrer do processo, a velocidade com que o líquido passa a vapor vai diminuindo, e aumenta a velocidade com que o vapor volta ao líquido. Quando temos a impressão de que o processo parou, o que ocorreu realmente foi um equilíbrio, isto é, as duas velocidades se igualaram. Nesta situação, dizemos que foi atingida a . . . pressão máxima de vapor do líquido.

10. PMV: influência da temperatura Aumentando a temperatura, qualquer líquido irá evaporar mais intensamente, acarretando maior pressão de vapor.

11. PMV: natureza do líquido Líquidos mais voláteis como éter, álcool, acetona, etc. evaporam mais intensamente, o que acarreta uma pressão de vapor maior.

12. PMVe temperatura de ebulição Quando a PMV é igual a à pressão atmosférica, temos ebulição.

13. A água, quando a pressão atmosférica for igual a 760mmHg, entra em ebulição, pois esta é sua PMV a 100oC, conforme vemos no gráfico. Já o álcool, tem maior PMV e entra em ebulição a 78,3oC. A temperatura de ebulição da água é a mesma para Tramandaí e Gramado?

14. Tonoscopia Estudo do abaixamento da pressão de vapor de um líquido.

15. Tonoscopia Percebe-se, pelos dados, que o abaixamento da pressão de vapor é provocado pelo número de partículas dissolvidas e não por sua natureza.

16. Repare que iguais quantidades em mols de diferentes solutos não voláteis, dissolvidos numa mesma quantidade de solvente, à mesma temperatura, causam o mesmo abaixamento na pressão de vapor do solvente.

17. Ebulioscopia Estudo do aumento da temperatura de ebulição Iguais quantidades em molsde diferentes solutos moleculares e não voláteis, dissolvidos numa mesma quantidade de solvente, à mesma temperatura, causam o mesmo aumento na temperatura de ebulição na solução.

18. O aumento da temperatura de ebulição provocado pela presença de um soluto não-volátil e molecular depende única e exclusivamente do número departículas do soluto dissolvidas no solvente.

19. Assim, quanto mais concentrada for a solução (maior quantidade de partículas do soluto), maior será a temperatura de ebulição.

20. Crioscopia Estudo do abaixamento da temperatura de congelamento. Iguais quantidades em molsde diferentes solutos moleculares e não voláteis, dissolvidos numa mesma quantidade de solvente, à mesma temperatura, causam o mesmo abaixamento na temperatura de congelamento desse solvente na solução.

21. O abaixamento da temperatura de congelamento depende do número de partículas.

22. Pressão Osmótica Osmose Fenômeno espontâneo em que há passagem do solvente do meio mais diluído para o meio mais concentrado.

23. Análise microscópica do fenômeno osmose

24. Interrompendo a osmose . . . PRESSÃO OSMÓTICA

25. Obtendo água pura a partir da água do mar . . . osmose reversa

26. Osmose e outras aplicações . . . Qual a concentração adequada para administração do soro fisiológico a um paciente?

27. Osmose e outras aplicações . . . Como se produz charque?

28. Meio isotônico Meio hipotônico Meio hipertônico Com soro fisiológico Osmose eglóbulos vermelhos . . .

29. Considerações finais . . . Se o soluto é um não eletrólito Soluções com solutos diferentes, mas apresentando a mesma quantidade em mols para determinada quantidade de solvente, apresentam os mesmos efeitos coligativos.

30. Se o soluto é um eletrólito (partículas do soluto: íons) Soluções com solutos diferentes, mas apresentando a mesma quantidade em mols para determinada quantidade de solvente, podem não apresentar os mesmos efeitos coligativos. Cloreto de sódio (Na+Cℓ–)

31. Veja por que . . . H2O 1 C6H12O6(s) 1C6H12O6(s) 1 mol de glicose 1 mol de partículas dissolvidas H2O 1NaCℓ(s) 1Na+ + 1Cℓ- 1 mol de NaCℓ 2 mols de partículas dissolvidas H2O 1CaCℓ2(s) 1Ca2+ + 2Cℓ- 3 mols de partículas dissolvidas 1 mol de CaCℓ2

32. Um exercício para ilustrar . . . Em cinco frascos contendo a mesma quantidade de água, são adicionados separadamente, 0,1 mol de sacarose, frutose, iodeto de sódio, iodeto de potássio e iodeto de magnésio.

33. Qual das soluções tem maior temperatura de ebulição? Sacarose. Frutose. Iodeto de sódio. Iodeto de potássio. Iodeto de magnésio.

34. Justificando a resposta . . . • Considere-se, primeiramente, que todas as soluções têm a mesma concentração (mesma quantidade de água para a mesma quantidade de mols);

35. O iodeto de magnésio (MgI2) , dentre os eletrólitos*, ao se dissociar na presença da água, libera 0,3 mols (3 x 0,1 mol); MgI2 Mg+2 + 2I-1 *Glicose e frutose são moleculares e não se dissociam.

36. Justificando a resposta. • A presença de um maior número de partículas, • diminui a pressão de vapor e, em conseqüência, • aumenta a temperatura de ebulição.

37. E aí, temos, agora, condições de responder a questão inicial desta apresentação?

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39. Questões de vestibular UFRGS - 2006

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