PROPRIEDADES PROPRIEDADES COLIGATIVASCOLIGATIVAS

Propriedades ColigativasPropriedades Coligativas

São mudanças que ocorrem no São mudanças que ocorrem no comportamento de um líquido ao se comportamento de um líquido ao se adicionar um soluto não volátil.adicionar um soluto não volátil.

Quando comparamos, em análise Quando comparamos, em análise química, um líquido puro e uma química, um líquido puro e uma solução desse líquido como solvente, solução desse líquido como solvente, a presença de soluto provoca a presença de soluto provoca mudanças.mudanças.

Propriedades ColigativasPropriedades Coligativas

As propriedades coligativas As propriedades coligativas dependem unicamente do número de dependem unicamente do número de entidades dispersas de soluto e não entidades dispersas de soluto e não da natureza do mesmo.da natureza do mesmo.

Situações CotidianasSituações Cotidianas

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

Situações CotidianasSituações Cotidianas

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

Situações CotidianasSituações Cotidianas Em países onde no inverno a neve é Em países onde no inverno a neve é

frequente, o cloreto de cálcio ou cloreto de frequente, o cloreto de cálcio ou cloreto de sódio espalhados nas rodovias para abaixar sódio espalhados nas rodovias para abaixar o ponto de congelamento da água.o ponto de congelamento da água.

Situações CotidianasSituações Cotidianas

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

Situações CotidianasSituações Cotidianas Formação de icebergs a partir da água do mar, ocorre Formação de icebergs a partir da água do mar, ocorre

congelamento somente da água. Icebergs são constituídos de água congelamento somente da água. Icebergs são constituídos de água pura. A água do mar permanece líquida mesmo abaixo de 0ºC.pura. A água do mar permanece líquida mesmo abaixo de 0ºC.

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

Situações CotidianasSituações Cotidianas Se adiciona sal a uma mistura de água e gelo para Se adiciona sal a uma mistura de água e gelo para

gelar mais rápido certas bebidas.gelar mais rápido certas bebidas.

Propriedades ColigativasPropriedades Coligativas TONOSCOPIA - TONOSCOPIA - Diminui a pressão de vapor.Diminui a pressão de vapor.

EBULIOSCOPIA - EBULIOSCOPIA - Aumenta o ponto de Aumenta o ponto de ebulição.ebulição.

CRIOSCOPIA - CRIOSCOPIA - Diminui o ponto de Diminui o ponto de congelamento.congelamento.

OSMOSCOPIA - OSMOSCOPIA - Aumenta a pressão osmótica.Aumenta a pressão osmótica.

PRESSÃO MÁXIMA DE PRESSÃO MÁXIMA DE VAPORVAPOR

Todos sabem que um franco aberto, a Todos sabem que um franco aberto, a evaporação ocorre continuamente até o líquido evaporação ocorre continuamente até o líquido desapareça.desapareça.

Nesse processo, as ligações intermoleculares se rompem e o líquido passa para o estado vapor.

equilíbrioVaporLíquidoãoVcondensaç

oVevaporaçã

Num sistema fechado: o líquido tende a evaporar Num sistema fechado: o líquido tende a evaporar e o vapor tende a se condensar até que atinjam e o vapor tende a se condensar até que atinjam um equilíbrio.um equilíbrio.

Quando a VQuando a Vevaporação evaporação = V= Vcondensaçãocondensação dizemos que a dizemos que a pressão exercida pelos vapores saturantes do pressão exercida pelos vapores saturantes do líquido atingiram a Pressão Máxima de Vapor.líquido atingiram a Pressão Máxima de Vapor.

Líquidos diferentes, em uma dada temperatura, apresentam diferentes pressões máximas de vapor.

* Um líquido entra em ebulição quando a sua pressão de vapor se iguala a pressão externa (atmosférica).

ResumindoResumindo Em locais de maior altitudeEm locais de maior altitude

Menor pressão atmosférica

TONOSCOPIATONOSCOPIA

Diminuição da pressão de vapor de Diminuição da pressão de vapor de um líquido, provocada pela presença um líquido, provocada pela presença de um soluto não-volátil.de um soluto não-volátil.

Líquido Puro tem uma pressão de Líquido Puro tem uma pressão de vapor (Pvapor (P00).).

Líquido na solução tem pressão de Líquido na solução tem pressão de vapor Pvapor P2 2 (menor).(menor).

Pela adição de um soluto essa Pela adição de um soluto essa pressão de vapor tende a diminuir.pressão de vapor tende a diminuir.

TONOSCOPIATONOSCOPIA

Diminuição da Pressão de Diminuição da Pressão de VaporVapor

Fatores que influenciam a Fatores que influenciam a Pressão Máxima de VaporPressão Máxima de Vapor

TemperaturaTemperatura: A pressão de vapor : A pressão de vapor aumenta como aumento da aumenta como aumento da temperatura.temperatura.

Natureza do SolutoNatureza do Soluto: Cada líquido : Cada líquido apresenta uma pressão de vapor apresenta uma pressão de vapor característica numa mesma característica numa mesma temperatura.temperatura.

Pressão de VaporPressão de Vapor

Pressão de vaporPressão de vapor

Tebulição volatilidade

volatilidade

PRESSÃOPRESSÃO

Pressão de vapor de um líquido puro: cresce com Pressão de vapor de um líquido puro: cresce com o aumento da temperatura.o aumento da temperatura.

Onde a pressão é menor 1atm, a evaporação é Onde a pressão é menor 1atm, a evaporação é mais rápida.mais rápida.

Se sobre a superfície do líquido não existe Se sobre a superfície do líquido não existe nenhuma pressão (vácuo), a evaporação ocorre nenhuma pressão (vácuo), a evaporação ocorre de forma violenta e rápida.de forma violenta e rápida.

Onde a pressão é maior que 1atm, e evaporação Onde a pressão é maior que 1atm, e evaporação é mais lenta.é mais lenta.

Quanto menor a pressão do vapor do líquido, Quanto menor a pressão do vapor do líquido, maior o ponto de ebulição do mesmo.maior o ponto de ebulição do mesmo.

Quanto maior a pressão do vapor do liquido, Quanto maior a pressão do vapor do liquido, menor o ponto de ebulição do mesmo.menor o ponto de ebulição do mesmo.

EBULIOSCOPIAEBULIOSCOPIA

Elevação do ponto de ebulição de um Elevação do ponto de ebulição de um líquido, provocada pela presença de líquido, provocada pela presença de um soluto não-volátil.um soluto não-volátil.

Um líquido entra em ebulição (ferve) Um líquido entra em ebulição (ferve) quando a pressão de vapor é igual quando a pressão de vapor é igual pressão atmosférica.pressão atmosférica.

ebulição

É como se as partículas do soluto "segurassem" as partículas do solvente, dificultando sua passagem ao estado gasoso.

No nível do marNo nível do mar Pressão Atmosférica = 760 mmHg = 1 atmPressão Atmosférica = 760 mmHg = 1 atm

Água ferve à 100 ºCÁgua ferve à 100 ºC

Onde a pressão for menor, a temperatura Onde a pressão for menor, a temperatura de ebulição será menor. Ex: [La Paz (Bolívia) de ebulição será menor. Ex: [La Paz (Bolívia) 90ºc]90ºc]

Onde a pressão for maior que 1 atm, a Onde a pressão for maior que 1 atm, a temperatura de ebulição será maior. Ex: temperatura de ebulição será maior. Ex: [panela de pressão 120 ºC][panela de pressão 120 ºC]

CRIOSCOPIACRIOSCOPIA

Abaixamento do ponto de Abaixamento do ponto de congelamento de um líquido, congelamento de um líquido, provocado pela presença de um provocado pela presença de um soluto não-volátil.soluto não-volátil.

Com a adição de soluto, a pressão de Com a adição de soluto, a pressão de vapor diminui, a temperatura de vapor diminui, a temperatura de ebulição aumenta e a temperatura de ebulição aumenta e a temperatura de congelamento diminui.congelamento diminui.

CRIOSCOPIACRIOSCOPIA

Exemplo prático de CRIOSCOPIAExemplo prático de CRIOSCOPIA

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

CRIOSCOPIA x EBULIOSCOPIACRIOSCOPIA x EBULIOSCOPIA

PONTO TRIPLOPONTO TRIPLO É uma temperatura e uma pressão nas quais É uma temperatura e uma pressão nas quais

as fases sólida, líquida e gasosa coexistem.as fases sólida, líquida e gasosa coexistem.

Ponto triplo pressão 4,579mmHg e Temperatura 0,0098°C

Ponto TriploPonto Triplo

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

OSMOSCOPIAOSMOSCOPIA

Fenômeno da disseminação Fenômeno da disseminação espontânea entre um líquido em espontânea entre um líquido em outro e vice-versa.outro e vice-versa.

A difusão de um líquido para outro A difusão de um líquido para outro através de membranas através de membranas semipermeáveis recebe o nome de semipermeáveis recebe o nome de OSMOSEOSMOSE

OsmoseOsmose

A PRESSÃO DE VAPOR DA ÁGUA A PRESSÃO DE VAPOR DA ÁGUA PURA (PPURA (P00) É MAIOR QUE A DA ÁGUA ) É MAIOR QUE A DA ÁGUA NA SOLUÇÃO (P).NA SOLUÇÃO (P).

A ÁGUA SE DESLOCA DE UMA A ÁGUA SE DESLOCA DE UMA REGIÃO MENOS CONCETRADA PARA REGIÃO MENOS CONCETRADA PARA UMA REGIÃO MAIS CONCENTRADA.UMA REGIÃO MAIS CONCENTRADA.

OsmoseOsmose

Hemácias e BacalhauHemácias e Bacalhau

PRESSÃO OSMÓTICAPRESSÃO OSMÓTICA

A mínima pressão externa que deve A mínima pressão externa que deve ser aplicada à solução quando ser aplicada à solução quando separada do seu solvente puro para separada do seu solvente puro para impedir a osmose.impedir a osmose.

Pressão osmótica depende da Pressão osmótica depende da concentração da solução.concentração da solução.

Equação de Van´t HoffEquação de Van´t Hoff

A equação da pressão osmótica é A equação da pressão osmótica é igual à equação dos gases perfeitos.igual à equação dos gases perfeitos.

nRTpV V

nCn

1

RTCp n

Osmose ReversaOsmose Reversa

Ocorre quando se aplica uma pressão no Ocorre quando se aplica uma pressão no lado da solução mais salina ou lado da solução mais salina ou concentrada, revertendo-se a tendência concentrada, revertendo-se a tendência natural.natural.

Neste caso, a água da solução salina Neste caso, a água da solução salina passa para o lado da água pura, ficando passa para o lado da água pura, ficando retidos os íons dos sais nela dissolvidos.retidos os íons dos sais nela dissolvidos.

A pressão a ser aplicada equivale a uma A pressão a ser aplicada equivale a uma pressão maior do que a pressão osmótica pressão maior do que a pressão osmótica característica da solução.característica da solução.

Osmose ReversaOsmose Reversa

Dessalinizadores Dessalinizadores

BIBLIOGRAFIABIBLIOGRAFIA

SARDELLA, Antônio. QUÍMICA. Série SARDELLA, Antônio. QUÍMICA. Série Novo Ensino Médio. Edição Novo Ensino Médio. Edição compacta. Volume único. Ática. São compacta. Volume único. Ática. São Paulo – SP, 2003.Paulo – SP, 2003.

http://www.mspc.eng.br/tecdiv/im01/agua_diagr_est1.gif.

Acesso em 13/06/09Acesso em 13/06/09

www.profpc.com.br/propri7.gif acesso em 13/06/09. acesso em 13/06/09.

Efeitos coligativosEfeitos coligativosParte quantitativaParte quantitativa

LEI DE RAOULTLEI DE RAOULT

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

202 xpp

Depois de algumas Deduções Depois de algumas Deduções de Fórmulasde Fórmulas

202 xpp ppp 20 1xp

10002MK t

21

1

.

1000

mM

mW

Para soluções aquosasKt = 0,018

WKp

pt

0 EFEITO TONOSCÓPICO

LEI DE RAOULT LEI DE RAOULT (ebulioscopia)(ebulioscopia)

A elevação do ponto de ebulição de A elevação do ponto de ebulição de um líquido, provocada pela presença um líquido, provocada pela presença de um soluto não-volátil, é de um soluto não-volátil, é diretamente proporcional à diretamente proporcional à molalidade da solução.molalidade da solução.

WKt ee

KL

RTK

ve 52,0

1000

2

R = constante de gases

T = temperatura em KelvinLv = calor latente de vaporização

LEI DE RAOULT (crioscopia)LEI DE RAOULT (crioscopia)

O abaixamento da temperatura de O abaixamento da temperatura de congelação de um líquido, provocado congelação de um líquido, provocado pela presença de um soluto não-pela presença de um soluto não-volátil, é diretamente proporcional à volátil, é diretamente proporcional à molalidade da solução.molalidade da solução.

KL

RTK

fc 86,1

.1000

2

R = constante de gasesT = temperatura absoluta de congelação do solvente puroLv = calor latente de fusão do solvente puro