PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Propriedades Coligativas São mudanças que ocorrem no comportamento de um líquido ao se adicionar um soluto não volátil. Quando comparamos, em análise química, um líquido puro e uma solução desse líquido como solvente, a presença de soluto provoca mudanças.

Propriedades Coligativas As propriedades coligativas dependem unicamente do número de entidades dispersas de soluto e não da natureza do mesmo. NÃO DEPENDEM DA Natureza da molécula! Ex.: Massa molecular Geometria da molécula

Situações Cotidianas O uso de aditivos, como o etilenoglicol, à água do radiador de carros evita que ela entre em ebulição, no caso de um superaquecimento do motor.

Situações Cotidianas Nos países em que o inverno é rigoroso, esse mesmo aditivo tem o efeito de evitar o congelamento da água do radiador.

Situações Cotidianas Em países onde no inverno a neve é frequente, o cloreto de cálcio ou cloreto de sódio espalhados nas rodovias para abaixar o ponto de congelamento da água.

Situações Cotidianas Em verduras cruas com sal, as células perdem água mais rapidamente, murchando em pouco tempo.

Formação de icebergs a partir da água do mar, ocorre congelamento somente da água. Icebergs são constituídos de água pura. A água do mar permanece líquida mesmo abaixo de 0ºC. Situações Cotidianas

É comum o uso do gelo em mictórios masculinos de bares É comum o uso do gelo em mictórios masculinos de bares. O gelo diminui a temperatura da urina e desta forma, reduz a volatilidade das substâncias que exalam cheiro desagradável, ou seja diminui a pressão de vapor. Situações Cotidianas

Se adiciona sal a uma mistura de água e gelo para gelar mais rápido certas bebidas. Situações Cotidianas

Propriedades Coligativas TONOSCOPIA - Diminui a pressão de vapor. EBULIOSCOPIA - Aumenta o ponto de ebulição. CRIOSCOPIA - Diminui o ponto de congelamento. OSMOSCOPIA - Aumenta a pressão osmótica.

PRESSÃO MÁXIMA DE VAPOR Todos sabem que um franco aberto, a evaporação ocorre continuamente até o líquido desapareça. Nesse processo, as ligações intermoleculares se rompem e o líquido passa para o estado vapor.

Num sistema fechado: o líquido tende a evaporar e o vapor tende a se condensar até que atinjam um equilíbrio. Quando a Vevaporação = Vcondensação dizemos que a pressão exercida pelos vapores saturantes do líquido atingiram a Pressão Máxima de Vapor.

Pressão máxima de vapor (P): é a pressão exercida pelo vapor quando existe um equilíbrio entre as fases líquida e de vapor em uma dada temperatura. Líquidos diferentes, em uma dada temperatura, apresentam diferentes pressões máximas de vapor.

PRESSÃO DE VAPOR E TEMPERATURA DE EBULIÇÃO * Um líquido entra em ebulição quando a sua pressão de vapor se iguala a pressão externa (atmosférica).

Resumindo Em locais de maior altitude Menor pressão atmosférica Teremos uma maior pressão de vapor MENOR SERÁ O PONTO DE EBULIÇÃO DE UMA SUBSTÂNCIA

TONOSCOPIA Diminuição da pressão de vapor de um líquido, provocada pela presença de um soluto não-volátil. Líquido Puro tem uma pressão de vapor (P0). Líquido na solução tem pressão de vapor P2 (menor). Pela adição de um soluto essa pressão de vapor tende a diminuir.

TONOSCOPIA

Diminuição da Pressão de Vapor

Fatores que influenciam a Pressão Máxima de Vapor Temperatura: A pressão de vapor aumenta como aumento da temperatura. Natureza do Soluto: Cada líquido apresenta uma pressão de vapor característica numa mesma temperatura.

Quanto maior o número de partículas → Menor a pressão de vapor

Quanto maior o número de partículas → Menor a pressão de vapor

Pressão de Vapor Pressão de vapor Tebulição volatilidade

Onde a pressão é menor 1atm, a evaporação é mais rápida. Pressão de vapor de um líquido puro: cresce com o aumento da temperatura. Onde a pressão é menor 1atm, a evaporação é mais rápida. Se sobre a superfície do líquido não existe nenhuma pressão (vácuo), a evaporação ocorre de forma violenta e rápida. Onde a pressão é maior que 1atm, e evaporação é mais lenta. Quanto menor a pressão do vapor do líquido, maior o ponto de ebulição do mesmo. Quanto maior a pressão do vapor do liquido, menor o ponto de ebulição do mesmo.

EBULIOSCOPIA Elevação do ponto de ebulição de um líquido, provocada pela presença de um soluto não-volátil. Um líquido entra em ebulição (ferve) quando a pressão de vapor é igual pressão atmosférica.

Exemplo prático de EBULIOSCOPIA A água do mar (mistura de água+Sal) ferve a uma temperatura maior que a água pura ebulição É como se as partículas do soluto "segurassem" as partículas do solvente, dificultando sua passagem ao estado gasoso.

No nível do mar Água ferve à 100 ºC Pressão Atmosférica = 760 mmHg = 1 atm Água ferve à 100 ºC Onde a pressão for menor, a temperatura de ebulição será menor. Ex: [La Paz (Bolívia) 90ºc] Onde a pressão for maior que 1 atm, a temperatura de ebulição será maior. Ex: [panela de pressão 120 ºC]

CRIOSCOPIA Abaixamento do ponto de congelamento de um líquido, provocado pela presença de um soluto não-volátil. Com a adição de soluto, a pressão de vapor diminui, a temperatura de ebulição aumenta e a temperatura de congelamento diminui.

CRIOSCOPIA Exemplo prático de CRIOSCOPIA A água do mar (mistura de água+Sal) CONGELA a uma temperatura MENOR que a água pura

CRIOSCOPIA x EBULIOSCOPIA

PONTO TRIPLO É uma temperatura e uma pressão nas quais as fases sólida, líquida e gasosa coexistem.

Em toda mudança de estado existe um equilíbrio entre as fases envolvidas. A diferentes pressões, essas mudanças de fases ocorrem em diferentes temperaturas. Os três estados físicos podem coexistir em equilíbrio, em certas condições de pressão e temperatura, chamado ponto triplo. Ponto triplo pressão 4,579mmHg e Temperatura 0,0098°C

Ponto Triplo A Figura ilustra o ponto triplo. Gelo (iceberg) coexistindo com o líquido no qual flutua, e com a fase gasosa (ar e vapor de água).

OSMOSCOPIA Fenômeno da disseminação espontânea entre um líquido em outro e vice-versa. A difusão de um líquido para outro através de membranas semipermeáveis recebe o nome de OSMOSE

Osmose A PRESSÃO DE VAPOR DA ÁGUA PURA (P0) É MAIOR QUE A DA ÁGUA NA SOLUÇÃO (P). A ÁGUA SE DESLOCA DE UMA REGIÃO MENOS CONCETRADA PARA UMA REGIÃO MAIS CONCENTRADA.

Osmose

Hemácias e Bacalhau

PRESSÃO OSMÓTICA A mínima pressão externa que deve ser aplicada à solução quando separada do seu solvente puro para impedir a osmose. Pressão osmótica depende da concentração da solução.

Equação de Van´t Hoff A equação da pressão osmótica é igual à equação dos gases perfeitos.

Osmose Reversa Ocorre quando se aplica uma pressão no lado da solução mais salina ou concentrada, revertendo-se a tendência natural. Neste caso, a água da solução salina passa para o lado da água pura, ficando retidos os íons dos sais nela dissolvidos. A pressão a ser aplicada equivale a uma pressão maior do que a pressão osmótica característica da solução.

Osmose Reversa

Dessalinizadores

BIBLIOGRAFIA SARDELLA, Antônio. QUÍMICA. Série Novo Ensino Médio. Edição compacta. Volume único. Ática. São Paulo – SP, 2003. http://www.mspc.eng.br/tecdiv/im01/agua_diagr_est1.gif. Acesso em 13/06/09 www.profpc.com.br/propri7.gif acesso em 13/06/09.

Efeitos coligativos Parte quantitativa

LEI DE RAOULT A pressão de vapor de um líquido (p2) como solvente numa solução é igual ao produto da pressão de vapor desse líquido puro (p0) pela fração molar do solvente.

Depois de algumas Deduções de Fórmulas Para soluções aquosas Kt = 0,018 EFEITO TONOSCÓPICO

LEI DE RAOULT (ebulioscopia) A elevação do ponto de ebulição de um líquido, provocada pela presença de um soluto não-volátil, é diretamente proporcional à molalidade da solução. R = constante de gases T = temperatura em Kelvin Lv = calor latente de vaporização

LEI DE RAOULT (crioscopia) O abaixamento da temperatura de congelação de um líquido, provocado pela presença de um soluto não-volátil, é diretamente proporcional à molalidade da solução. R = constante de gases T = temperatura absoluta de congelação do solvente puro Lv = calor latente de fusão do solvente puro