45
TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

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

Embed Size (px)

Citation preview

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

TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA,

CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA

Colégio INEDIProfessor Luiz Antônio Tomaz

PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Page 2: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

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?

Page 3: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

   Acreditamos que até o final desta apresentação possamos responder a esse questionamento,

entre outros.

Page 4: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

1 - Tonoscopia

2 - Crioscopia

3 - Ebulioscopia

4 - Osmose e pressão osmótica

São propriedades coligativas . . .

Page 5: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Relembrando, antes, o conceito pressão de vapor

É a pressão exercida pelos vapores de um líquido

sobre a fase líquida, a uma certa temperatura.

Page 6: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

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 ...

Page 7: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

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.

Page 8: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

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.

Page 9: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

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.

Page 10: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Aumentando a temperatura, qualquer

líquido irá evaporar mais intensamente,

acarretando maior pressão de vapor.

PMV: influência da temperatura

Page 11: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

PMV: natureza do líquido

Líquidos mais voláteis como éter, álcool, acetona, etc. evaporam mais intensamente, o que acarreta uma

pressão de vapor maior.

Page 12: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

PVM e temperatura de ebulição

Quando a PVM é igual a à pressão atmosférica, temos

ebulição.

Page 13: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

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?

Page 14: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Tonoscopia

Estudo do abaixamento da pressão de vapor de um líquido.

Page 15: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Tonoscopia

Percebe-se, pelos dados, que o abaixamento da

pressão de vapor é provocado pelo número de partículas dissolvidas e não

por sua natureza.

Page 16: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

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.

Page 17: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Ebulioscopia

Estudo do aumento da temperatura de ebulição

Iguais quantidades em mols de 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.

Page 18: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

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

Page 19: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Assim, quanto mais concentrada for a solução

(maior quantidade de partículas do soluto), maior

será a temperatura de ebulição.

Page 20: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Crioscopia

Estudo do abaixamento da temperatura de congelamento.

Iguais quantidades em mols de 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.

Page 21: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

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

Page 22: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Pressão Osmótica

Osmose

Fenômeno espontâneo em que há passagem do solvente do meio mais diluído para o meio mais concentrado.

Page 23: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Análise microscópica do fenômeno osmose

Page 24: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Interrompendo a osmose . . .

PR

ES

O O

SM

ÓT

ICA

Page 25: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Obtendo água pura a partir da água do mar . . .

osmose reversa

Page 26: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Osmose e outras aplicações . . .

Qual a concentração

adequada para administração do soro fisiológico a

um paciente?

Page 27: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Osmose e outras aplicações . . .

Como se produz charque?

Page 28: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Osmose e glóbulos vermelhos . . .

Meio isotônico Meio hipotônico Meio hipertônico

Com soro fisiológico

Page 29: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

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.

Considerações finais . . .

Page 30: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

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–)

Page 31: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

1 C6H12O6(s) 1C6H12O6(s) H2O

1 mol de glicose

1 mol de partículas dissolvidas

1NaCℓ(s) 1Na+ + 1Cℓ-H2O

1 mol de NaCℓ 2 mols de partículas dissolvidas

1CaCℓ2(s) 1Ca2+ + 2Cℓ-H2O

1 mol de NaCl 3 mols de partículas dissolvidas

Veja por que . . .

Page 32: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

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.

Page 33: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Qual das soluções tem maior temperatura de ebulição?

(A) Sacarose.

(B) Frutose.

(C) Iodeto de sódio.

(D) Iodeto de potássio.

(E) Iodeto de magnésio.

Page 34: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Justificando a resposta . . .

- Considere-se, primeiramente, que todas as soluções têm a mesma concentração (mesma quantidade de água

para a mesma quantidade de mols);

Page 35: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

- 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.

Page 36: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Justificando a resposta.

- A presença de um maior número de partículas,

diminui a pressão de vapor e, em conseqüência,

aumenta a temperatura de ebulição.

Page 37: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

E aí, temos, agora, condições de responder a

questão inicial desta apresentação?

Page 38: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Questões de vestibular UFRGS - 2006

Page 39: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Questões de vestibular UFRGS - 2006

Page 40: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Questões de vestibular UFRGS - 2006

Page 41: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Questões de vestibular UFRGS - 2007

Page 42: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Questões de vestibular UFRGS - 2007

Page 43: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Questões de vestibular UFRGS - 2008

Page 44: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Questões de vestibular UFRGS - 2008

Page 45: TONOSCOPIA, EBULIOSCOPIA, CRIOSCOPIA, OSMOMETRIA Colégio INEDI Professor Luiz Antônio Tomaz PROPRIEDADES COLIGATIVAS