Transcript propriedades coligativas (2º ano)
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PROPRIEDADES
COLIGATIVAS
Slide 2
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.
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Propriedades Coligativas
As propriedades coligativas dependem
unicamente do número de entidades
dispersas de soluto e não da natureza do
mesmo.
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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.
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Situações Cotidianas
Nos países em que o
inverno é rigoroso, esse
mesmo aditivo tem o
efeito de evitar o
congelamento da água
do radiador.
Slide 6
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.
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Situações Cotidianas
Em verduras cruas com sal, as células
perdem
água
mais
rapidamente,
murchando em pouco tempo.
Slide 8
Situações Cotidianas
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.
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Situações Cotidianas
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.
Slide 10
Situações Cotidianas
Se adiciona sal a uma mistura de água e gelo para gelar
mais rápido certas bebidas.
Slide 11
Propriedades Coligativas
TONOSCOPIA - Diminui a pressão de vapor.
EBULIOSCOPIA - Aumenta o ponto de
ebulição.
CRIOSCOPIA congelamento.
OSMOSCOPIA
osmótica.
Diminui
-
o
Aumenta
ponto
a
de
pressão
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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.
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Num sistema fechado: o líquido tende a evaporar e o
vapor tende a se condensar até que atinjam um
equilíbrio.
Vevaporaçã o
Líquido
Vcondensaç ão
Vapor equilíbrio
Quando a Vevaporação = Vcondensação dizemos que a pressão
exercida pelos vapores saturantes do líquido atingiram a
Pressão Máxima de Vapor.
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Líquidos diferentes, em uma dada temperatura,
apresentam diferentes pressões máximas de vapor.
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Slide 16
* Um líquido entra em ebulição quando a sua pressão de
vapor se iguala a pressão externa (atmosférica).
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Resumindo
Em locais de maior altitude
Menor pressão atmosférica
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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.
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TONOSCOPIA
Slide 20
Diminuição da Pressão de Vapor
Slide 21
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.
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Slide 23
Slide 24
Slide 25
Pressão de Vapor
Pressão de vapor
T
ebulição
volatilidade
Slide 26
PRESSÃO
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.
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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.
Slide 28
Exemplo prático de
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.
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No nível do mar
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]
Slide 30
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.
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CRIOSCOPIA
Exemplo prático de CRIOSCOPIA
A água do mar (mistura de água+Sal)
CONGELA a uma temperatura MENOR que
a água pura
Slide 32
CRIOSCOPIA x EBULIOSCOPIA
Slide 33
PONTO TRIPLO
É uma temperatura e uma pressão nas quais as
fases sólida, líquida e gasosa coexistem.
Slide 34
Slide 35
Ponto triplo pressão 4,579mmHg e Temperatura 0,0098°C
Slide 36
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).
Slide 37
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
Slide 38
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.
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Osmose
Slide 40
Hemácias e Bacalhau
Slide 41
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.
Slide 42
Equação de Van´t Hoff
A equação da pressão osmótica é igual à
equação dos gases perfeitos.
pV nRT
p C n RT
Cn
n1
V
Slide 43
Osmose Reversa
Ocorre quando se aplica uma pressão no lado da
solução mais salina ou concentrada, revertendose 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.
Slide 44
Osmose Reversa
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Dessalinizadores
Slide 46
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.
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Efeitos coligativos
Parte quantitativa
Slide 48
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.
p2 p0 x2
Slide 49
Depois de algumas Deduções de
Fórmulas
p 0 p 2 p
p2 p0 x2
Kt
M
W
2
p x1
1000 m 1
M 1 .m 2
1000
p
p0
K tW
EFEITO
TONOSCÓPICO
Para soluções aquosas
Kt = 0,018
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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.
Ke
RT
2
1000 L v
0 ,52 K
R = constante de gases
T = temperatura em Kelvin
Lv = calor latente de vaporização
t e K eW
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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.
Kc
RT
2
1000 . L f
1,86 K
R = constante de gases
T = temperatura absoluta de
congelação do solvente puro
Lv = calor latente de fusão do
solvente puro
PROPRIEDADES
COLIGATIVAS
Slide 2
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.
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Propriedades Coligativas
As propriedades coligativas dependem
unicamente do número de entidades
dispersas de soluto e não da natureza do
mesmo.
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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.
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Situações Cotidianas
Nos países em que o
inverno é rigoroso, esse
mesmo aditivo tem o
efeito de evitar o
congelamento da água
do radiador.
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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.
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Situações Cotidianas
Em verduras cruas com sal, as células
perdem
água
mais
rapidamente,
murchando em pouco tempo.
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Situações Cotidianas
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.
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Situações Cotidianas
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.
Slide 10
Situações Cotidianas
Se adiciona sal a uma mistura de água e gelo para gelar
mais rápido certas bebidas.
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Propriedades Coligativas
TONOSCOPIA - Diminui a pressão de vapor.
EBULIOSCOPIA - Aumenta o ponto de
ebulição.
CRIOSCOPIA congelamento.
OSMOSCOPIA
osmótica.
Diminui
-
o
Aumenta
ponto
a
de
pressão
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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.
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Num sistema fechado: o líquido tende a evaporar e o
vapor tende a se condensar até que atinjam um
equilíbrio.
Vevaporaçã o
Líquido
Vcondensaç ão
Vapor equilíbrio
Quando a Vevaporação = Vcondensação dizemos que a pressão
exercida pelos vapores saturantes do líquido atingiram a
Pressão Máxima de Vapor.
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Líquidos diferentes, em uma dada temperatura,
apresentam diferentes pressões máximas de vapor.
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* Um líquido entra em ebulição quando a sua pressão de
vapor se iguala a pressão externa (atmosférica).
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Resumindo
Em locais de maior altitude
Menor pressão atmosférica
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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.
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TONOSCOPIA
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Diminuição da Pressão de Vapor
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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.
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Pressão de Vapor
Pressão de vapor
T
ebulição
volatilidade
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PRESSÃO
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.
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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.
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Exemplo prático de
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.
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No nível do mar
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]
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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.
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CRIOSCOPIA
Exemplo prático de CRIOSCOPIA
A água do mar (mistura de água+Sal)
CONGELA a uma temperatura MENOR que
a água pura
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CRIOSCOPIA x EBULIOSCOPIA
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PONTO TRIPLO
É uma temperatura e uma pressão nas quais as
fases sólida, líquida e gasosa coexistem.
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Slide 35
Ponto triplo pressão 4,579mmHg e Temperatura 0,0098°C
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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).
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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
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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.
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Osmose
Slide 40
Hemácias e Bacalhau
Slide 41
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.
Slide 42
Equação de Van´t Hoff
A equação da pressão osmótica é igual à
equação dos gases perfeitos.
pV nRT
p C n RT
Cn
n1
V
Slide 43
Osmose Reversa
Ocorre quando se aplica uma pressão no lado da
solução mais salina ou concentrada, revertendose 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.
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Osmose Reversa
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Dessalinizadores
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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.
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Efeitos coligativos
Parte quantitativa
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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.
p2 p0 x2
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Depois de algumas Deduções de
Fórmulas
p 0 p 2 p
p2 p0 x2
Kt
M
W
2
p x1
1000 m 1
M 1 .m 2
1000
p
p0
K tW
EFEITO
TONOSCÓPICO
Para soluções aquosas
Kt = 0,018
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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.
Ke
RT
2
1000 L v
0 ,52 K
R = constante de gases
T = temperatura em Kelvin
Lv = calor latente de vaporização
t e K eW
Slide 51
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.
Kc
RT
2
1000 . L f
1,86 K
R = constante de gases
T = temperatura absoluta de
congelação do solvente puro
Lv = calor latente de fusão do
solvente puro