10. SOLUÇÕES

Prof.a M.a Nayara Lais Boschen

Universidade Estadual do Centro-Oeste -

UNICENTRO

DISPERSÕES

2

Fonte

Imagem:http://educa.fc.up.pt/ficheiros/categorias/98/fot

os/1018/Res_2_2.jpgFonte Imagem: https://alunosonline.uol.com.br/quimica/efeito-tyndall.html

Fonte Imagem: https://www.slideshare.net/KahTarnowski/separao-de-misturas-jogo-e-tcnicas-qumica-em-prtica-

wwwquimicaempraticacom

DISPERSÕES

3

• Filtração comum

Fonte Imagem: http://www.universiaenem.com.br/sistema/faces/pagina/publica/conteudo/texto-html.xhtml?redirect=83970858250033799219829646344

DISPERSÕES

4

0 nm 1 nm 100 nm

Soluções verdadeiras Dispersões coloidais Suspensões

1 nm 10-9 m

1 μm 10-6 m

1 mm 10-3 m

1 m 1 m

μ (mi) = micro n= nano

DISPERSÕES: SOLUÇÕES VERDADEIRAS

5

• Nenhum filtro é eficiente para separar componentes de uma

solução verdadeira.

• Ex.: suspensões sólido-líquido podem ser separadas por filtração

simples;

• Dispersões coloidais sólido-líquido podem ser separadas por filtração

com ultrafiltros.

Fonte Imagem: https://www.lojanetlab.com.br/papeis-especias/ultrafiltros-merck

DISPERSÕES COLOIDAIS

6

• As dispersões coloidais tornam visível um feixe de luz que as

atravessa.

• Efeito Tyndall.

Fonte Imagem: https://www.shutterstock.com/es/search/coloides

DISPERSÕES COLOIDAIS

7

• Coloides moleculares: aglomerados de partículas formado por

macromoléculas;

• Coloides iônicos: aglomerados de partículas formado por íons;

• Partículas de coloides são denominadas micelas.

DISPERSÕES COLOIDAIS

8

Tipos de dispersão coloidal

Disperso

Gás Líquido Sólido

Dis

perg

en

te

Gás Não existe, pois

todos os gases são

miscíveis entre si.

Aerossol líquido

(exemplos: nuvem,

neblina).

Aerossol sólido

(exemplos: fumaça,

poeira no ar).

Líquido Espuma líquida

(exemplo: espuma de

sabão).

Emulsão (exemplos:

sangue, leite, maionese,

cremes).

Sol (exemplos: tintas,

vidros coloridos).

Sólido Espuma sólida

(exemplo: pedra-

pomes)

Gel (exemplos: gelatina,

queijo, geleia).

Sol sólida (exemplos:

rubi, safira, ligas

metálicas).

DISPERSÕES COLOIDAIS

9

• Hidrófilos: possuem afinidade com a água;

• Exemplo: sílica-gel;

• Hidrófobos: não possuem afinidade com a água;

• Exemplo: prata coloidal (utilizado em filtro doméstico devido à sua ação

bactericida).

Gel

sólido

Sol

sólida

Acréscimo de água

Retirada de água

pectização

peptização

SUSPENSÕES

10

• São dispersões cujas partículas têm diâmetro superior a 100 nm.

• O sistema é heterogêneo e pode ser formado por aglomerados de

átomo, íons ou moléculas.

• Disperso é visível a olho nu ou em microscópio óptico, sedimenta-se

espontaneamente ou por centrifugação, pode ser separado por filtração

comum.

Fonte Imagem:

http://www.universiaenem.com.br/sistema/faces/pagina/publica/conteu

do/texto-html.xhtml?redirect=83970858250033799219829646344Fonte Imagem: https://www.slideshare.net/KahTarnowski/separao-de-misturas-jogo-e-tcnicas-qumica-em-prtica-wwwquimicaempraticacom

SOLUÇÕES

11

• São dispersões cujas partículas do soluto apresentam até 1 nm de

diâmetro médio;

• É um sistema homogêneo e possui duas ou mais substâncias;

• O disperso (soluto) não pode ser separado por filtração e não se

sedimenta na centrifugação.

Fonte Imagens: https://www.drogarianovaesperanca.com.br/hospitalar/solucoes/comprar-soro-fisiologico-com-500ml-23935/

https://ballke.com.br/produtos/agua-boricada-3-100-ml-rioquimica/

https://www.dentalcremer.com.br/produto/606416/lcool-iodado-01---rioquimica

SOLUÇÕES

12

• Solução sólida

• Soluto e solvente na fase sólida. Geralmente essas soluções são formadas

por ligas metálicas;

• As ligas são produzidas a fim de melhorar as características de determinado

material;

Fonte Imagens: https://rivarealianca.com.br/o-que-e-ouro-18-kilates/

https://www.solucoesindustriais.com.br/empresa/metais-e-artefatos/brassluna/produtos/metais/barra-de-bronze-1

https://www.srmetais.com.br/item/blog/373/200

https://lista.mercadolivre.com.br/solda-fria-pra-metais

SOLUÇÕES

13

• Solução gasosa

• Mistura entre gases, são solúveis (miscíveis) entre si;

• Exemplo: ar

Gás N2 O2 Ar CO2 Outros gases

% em

volume

78 21 0,9 0,04 0,06

SOLUÇÕES

14

• Solução formada pela dissolução de gases em

líquidos

• A solubilidade de gases depende de fatores como

temperatura e pressão;

• O aumento da pressão provoca elevação da

solubilidade de gases em líquidos. (Pressurização do

de gás carbônico nos refrigerantes quando estes são

engarrafados);

• O aumento da temperatura diminui a solubilidade

dos gases em líquidos;

Fonte Imagem:https://recifes.com/artigos/principais-doencas-causadas-mergulho

SOLUÇÕES

15

• Solução formada pela mistura de líquidos

• Álcool comercializado em farmácias e mercados (álcool etílico e água);

• Água oxigenada (peróxido de hidrogênio e água);

• Vinagre (ácido acético e água).

• Solução formada pela dissolução de sólidos em líquidos

• Soro fisiológico (cloreto de sódio e água).

COMO PREPARAR UMA SOLUÇÃO

16

CONCENTRAÇÃO EM MASSA

17

• A concentração em massa de um soluto numa solução é a

relação entre a massa do soluto e o volume da solução.

𝐶𝑜𝑛𝑐𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎çã𝑜 𝑒𝑚 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 =𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑜 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜

𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑑𝑎 𝑠𝑜𝑙𝑢çã𝑜

𝐶(𝑔 𝐿−1) =𝑚

𝑉

m= massa (g);

V= volume (L).

Fonte Imagem: https://www.drogaraia.com.br/cristalin-colirio-15-ml-colirio.html

FRAÇÃO EM MASSA E % EM MASSA

18

𝐹𝑟𝑎çã𝑜 𝑒𝑚 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 =𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑜 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜

𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑎 𝑠𝑜𝑙𝑢çã𝑜

𝑃𝑜𝑟𝑐𝑒𝑛𝑡𝑎𝑔𝑒𝑚 𝑒𝑚𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 = 𝑓𝑟𝑎çã𝑜 𝑒𝑚 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 × 100

Exemplo: Uma solução de cloreto de sódio em água contem 40 g de

NaCl dissolvidos em 460 g de H2O, formando uma solução de 500 g

de massa. Qual é a fração em massa?

FRAÇÃO EM VOLUME E % EM VOLUME

19

𝐹𝑟𝑎çã𝑜 𝑒𝑚 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 =𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑑𝑜 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜

𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑎 𝑠𝑜𝑙𝑢çã𝑜

𝑃𝑜𝑟𝑐𝑒𝑛𝑡𝑎𝑔𝑒𝑚 𝑒𝑚 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 = 𝑓𝑟𝑎çã𝑜 𝑒𝑚 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 × 100

Exemplo: Se nas mesmas condições de temperatura e pressão foremseparados os componentes de um litro de ar seco e puro, oresultado ficará próximo a 0,78 L de nitrogênio, 0,21 L de oxigênio e0,01 L de outros gases. Qual a fração e porcentagem em volume decada gás?

PPM / PPB / RELAÇÕES M/M, M/V E V/V

20

1 𝑝𝑝𝑚 =1 𝑝𝑎𝑟𝑡𝑒

1 𝑚𝑖𝑙ℎã𝑜 𝑑𝑒 𝑝𝑎𝑟𝑡𝑒𝑠=

1 𝑝𝑎𝑟𝑡𝑒

106𝑝𝑎𝑟𝑡𝑒𝑠

1 𝑝𝑝𝑏 =1 𝑝𝑎𝑟𝑡𝑒

1 𝑏𝑖𝑙ℎã𝑜 𝑑𝑒 𝑝𝑎𝑟𝑡𝑒𝑠=

1 𝑝𝑎𝑟𝑡𝑒

109𝑝𝑎𝑟𝑡𝑒𝑠

CONCENTRAÇÃO EM QUANTIDADE DE MATÉRIA

21

𝐶𝑜𝑛𝑐𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎çã𝑜 =𝑞𝑢𝑎𝑛𝑡𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑑𝑒 𝑚𝑎𝑡é𝑟𝑖𝑎 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜

𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑑𝑎 𝑠𝑜𝑙𝑢çã𝑜

𝐶(𝑚𝑜𝑙 𝐿−1) =𝑛

𝑉=

𝑚

𝑀. 𝑉n = número de mols (mol);

V= volume (L);

m= massa (g);

M= massa molar (g mol-1)

EXERCÍCIOS

22

UEPG-PR (2019-inverno) Suponha que para a realização de um experimento emlaboratório de química seja necessária a preparação de uma solução de NaOH 0,1mol/L. Sobre essa solução e sua preparação, assinale o que for correto.

Dados: Na = 23 g/mol O = 16 g/mol H = 1 g/mol

01) A concentração em gramas por litro desta solução é 4,0 g/L.

02) Para a neutralização de 10 mL de uma solução de NaOH 0,1 mol/L será necessáriaa adição de 10 mL de uma solução de HCℓ 0,05 mol/L.

04) Esta solução pode ser obtida a partir da diluição de uma solução de NaOH 0,5mol/L.

08) Pode-se obter 100 mL de uma solução de NaOH 0,1 mol/L, a partir da adição de 1mL da solução de NaOH 1 mol/L em um balão volumétrico de 100 mL, completando ovolume com água.

16) Para a preparação de 500 mL desta solução são necessários 2,0 g de NaOH.

EXERCÍCIOS

23

(Covest-PE) - O rótulo de um frasco diz que ele contém uma

solução 1,5 molar de NaI em água. Isso quer dizer que a solução

contém:

a) 1,5 mol de NaI/ quilograma de solução

b) 1,5 mol de NaI/ litro de solução

c) 1,5 mol de NaI/ quilograma de água

d) 1,5 mol de NaI/ litro de água

e) 1,5 mol de NaI/ litro de água

24

ENEM 2010 - Ao colocar um pouco de açúcar na água e mexer até a obtençãode uma só fase, prepara-se uma solução. O mesmo acontece ao se adicionar umpouquinho de sal à água e misturar bem. Uma substância capaz de dissolver osoluto é denominada solvente; por exemplo, a água é um solvente para o açúcar,para o sal e para várias outras substâncias.A figura a seguir ilustra essa citação.

Suponha que uma pessoa, para adoçar seu cafezinho, tenha utilizado 3,42 g desacarose (massa molar igual a 342 g/mol) para uma xícara de 50 mℓ do líquido.Qual é a concentração final em mol/ℓ de sacarose nesse cafezinho?

a) 0,02 b) 0,2 c) 2 d) 200 e) 2000

25

(UFSM) - Supondo que o limite de ingestão diária de cafeína é de

0,01g por quilograma de peso corporal e que uma dose de 100ml de

chá-mate contém 0,015g de cafeína, pode-se afirmar que, com a

ingestão de 1 litro dessa bebida, uma pessoa de 60 kg:

a) ultrapassa em 40 vezes o limite.

b) ultrapassa em 4 vezes o limite.

c) atinge exatamente o limite.

d) não atinge o limite, pois ingere quantidade 40 vezes menor.

e) não atinge o limite, pois ingere uma quantidade 4 vezes menor.

26

(Fuvest-SP) - Considere duas latas do mesmo refrigerante, uma na

versão “diet” e outra na versão comum. Ambas contêm o mesmo

volume de líquido (300 mL) e têm a mesma massa quando vazias. A

composição do refrigerante é a mesma em ambas, exceto por uma

diferença: a versão comum contém certa quantidade de açúcar,

enquanto a versão “diet” não contém açúcar (apenas massa

desprezível de um adoçante artificial). Pesando-se duas latas fechadas

do refrigerante, foram obtidos os seguintes resultados:

Por esses dados, pode-se concluir que a concentração, em g/L, de

açúcar no refrigerante comum é de, aproximadamente,

a) 0,020 b) 0,050 c) 1,1 d) 20 e) 50

27

(FMTM-MG) - Uma bisnaga de xilocaína a 2%, de massa total

250g, apresenta quantos gramas de solvente?

a) 0,5g

b) 20g

c) 24,5g

d) 245g

e) 240g

28

(Fuvest) - A concentração de íons fluoreto em uma água de

uso domestico é de 5,0x10-5 mol L-1. Se uma pessoa tomar

3,0 litros dessa água por dia, ao fim de um dia, a massa de

fluoreto, em miligramas, que essa pessoa ingeriu é igual a:

(massa molar do fluoreto = 19 g mol-1).

a) 0,9;

b) 1,3;

c) 2,8;

d) 5,7;

e) 15.

29