Prop Coligativas

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Professores da Disciplina
Dra. Erica de Liandra Salvador
Me. Fernando Ponce
Material desenvolvido por
Dra. Erica de Liandra Salvador
QUÍMICA DAS SOLUÇÕES
▪ Propriedades Coligativas
▪ Tonoscopia | Tonometria
▪ Ebulioscopia
▪ Crioscopia
▪ Lei de Raoult
▪ Osmose e Osmose Reversa
▪ Osmometria
Material desenvolvido por
Dra. Erica de Liandra Salvador
Propriedades 
Coligativas
Propriedades 
Coligativas
Soluções de solutos não voláteis e não iônicos
Soluções de solutos não voláteis e não iônicos
Abaixamento absoluto da pressão máxima de 
vapor da solução
Abaixamento relativo da pressão máxima de 
vapor da solução
Efeito tonoscópico
ou tonométrico
Soluções de solutos não voláteis e não iônicos
Elevação da temperatura de ebulição da 
solução
Efeito 
ebulioscóspico ou 
ebuliométrico
Soluções de solutos não voláteis e não iônicos
Abaixamento da temperatura de congelamento 
da solução
Efeito crioscópico ou 
criométrico
Lei de Raoult
Tonoscopia | Ebulioscopia | Crioscopia
A Lei de Raoult
No século XIX, Raoult estudou as propriedades físicas da 
matéria e concluiu de que:
Dissolvendo-se 1 mol de qualquer soluto, não-volátil e não-
iônico, em 1 kg de solvente, observa-se sempre o mesmo 
efeito tonométrico ou ebuliométrico ou criométrico.
François-Marie Raoult (1830 – 1901)
Foi um químico francês que realizou uma pesquisa
sobre o comportamento de soluções, especial-
mente as suas propriedades físicas
• Kt é a constante tonométrica
molal do solvente;
• Ke é a constante ebuliométrica
molal do solvente;
• Kc é a constante criométrica
molal do solvente.
A Lei de Raoult
No século XIX, Raoult estudou as propriedades físicas da 
matéria e concluiu de que:
Dissolvendo-se 1 mol de qualquer soluto, não-volátil e não-
iônico, em 1 kg de solvente, observa-se sempre o mesmo 
efeito tonométrico ou ebuliométrico ou criométrico.
François-Marie Raoult (1830 – 1901)
Foi um químico francês que realizou uma pesquisa
sobre o comportamento de soluções, especial-
mente as suas propriedades físicas
• kt é a constante tonométrica
molal do solvente;
• kb é a constante ebuliométrica
molal do solvente;
• kf é a constante criométrica
molal do solvente.
∆𝑝
𝑝0
= 𝑘𝑡 ∙ 𝑏
∆𝑇𝑓= 𝑘𝑓 ∙ 𝑏
∆𝑇𝑏= 𝑘𝑏 ∙ 𝑏
Concentração Molal | Molalidade
𝑏 =
1000 ∙ 𝑚1
𝑚2 ∙ 𝑀1
𝑊 =
1000 ∙ 𝑚1
𝑚2 ∙ 𝑀1
A Lei de Raoult
No século XIX, Raoult estudou as propriedades físicas da 
matéria e concluiu de que:
Dissolvendo-se 1 mol de qualquer soluto, não-volátil e não-
iônico, em 1 kg de solvente, observa-se sempre o mesmo 
efeito tonométrico ou ebuliométrico ou criométrico.
François-Marie Raoult (1830 – 1901)
Foi um químico francês que realizou uma pesquisa
sobre o comportamento de soluções, especial-
mente as suas propriedades físicas
• kt é a constante tonométrica
molal do solvente;
• kb é a constante 
ebuliométrica molal do 
solvente;
• kf é a constante criométrica
molal do solvente.
∆𝑝
𝑝0
= 𝑘𝑡 ∙
1000 ∙ 𝑚1
𝑚2 ∙ 𝑀1
∆𝑇𝑓= 𝑘𝑓 ∙
1000 ∙ 𝑚1
𝑚2 ∙ 𝑀1
∆𝑇𝑏= 𝑘𝑏 ∙
1000 ∙ 𝑚1
𝑚2 ∙ 𝑀1
A Lei de Raoult
• kt é a constante tonométrica molal do 
solvente;
• kb é a constante ebuliométrica molal do 
solvente;
• kf é a constante criométrica molal do 
solvente.
𝑘𝑡 =
𝑀2
1000
𝑘𝑏 =
𝑅 ∙ 𝑇0
2
1000 ∙ 𝐿𝑉
• M2 = a massa molar do solvente.
• R = constante universal dos gases perfeitos
• T0 = para kb: temperatura absoluta de ebulição do 
solvente puro (K); para kf: temperatura absoluta 
de fusão do solvente puro (K)
• Lv = calor latente de vaporização do solvente puro 
(cal/g)
• Lf = calor latente de fusão do solvente puro (cal/g)
𝑘𝑓 =
𝑅 ∙ 𝑇0
2
1000 ∙ 𝐿𝑓
Constantes
Constante 
universal dos 
gases perfeitos
Vamos Praticar
A pressão máxima de vapor de água pura, a 20 °C, é 17,54 mmHg. Dissolvendo-se 36 g de
glicose (massa molecular = 180 g/mol) em 500 g de água, quais serão os abaixamentos
relativo e absoluto da pressão máxima de vapor da solução?
1
Vamos Praticar
Considere o gráfico ao lado, que representa as variações
das pressões máximas de vapor da água pura (A.P.) e duas
amostras líquidas A e B, em função da temperatura.
2
O que se pode concluir em temperaturas iguais?
a. a amostra A constitui-se de um líquido
menos volátil que a água pura.
b. a amostra B pode ser constituída de uma
solução aquosa de cloreto de sódio.
c. a amostra B constitui-se de um líquido que
evapora mais rapidamente que a água pura.
d. a amostra A pode ser constituída de solução
aquosa de sacarose.
e. as amostras A e B constituem-se de soluções
aquosas preparadas com solutos diferentes.
Vamos Praticar
Use os dados da Tabela 5F.1 para determinar em que temperatura congela uma solução 0,20
mol·kg-1 do analgésico codeína, C18H21NO3, em benzeno.
3
Vamos Praticar
Use os dados da Tabela 5F.1 para determinar em que temperatura congela uma solução 0,20
mol·kg-1 do analgésico codeína, C18H21NO3, em benzeno.
3
Vamos Praticar
Qual é a temperatura de congelação de uma solução contendo 8,9 g de antraceno (C14H10) em
256 g de benzeno? (Temperatura de congelação do benzeno puro = 5,42 °C; constante
criométrica molal do benzeno = 5,12 °C; massas atômicas: H = 1; C = 12)
4
Vamos Praticar
Dez gramas de uma substância, de massa molecular 266, foram dissolvidos em 500 g de
tetracloreto de carbono. Qual a temperatura de ebulição da solução, sob pressão normal?
(Dados relativos ao tetracloreto de carbono puro: temperatura de ebulição = 77,0 °C (sob
pressão normal); calor latente de vaporização = 46 cal/g)
5
As propriedades 
coligativas nas soluções 
iônicas
Propriedades coligativas em Soluções Iônicas
Jacobus Henricus van 't Hoff
v
a
n
 '
t 
H
o
ff
e
m
 1
9
0
4
, 
n
o
 a
u
g
e
 d
a
 s
u
a
 c
a
rr
e
ir
a
(Roterdam, 30/08/1852 — Berlim,
1/3/1911) foi um químico neerlandês
(holandês) e o primeiro vencedor do
Nobel de Química. É mais conhecido por
suas descobertas em cinética química,
equilíbrio químico, pressão osmótica e
estereoquímica.
Por que certos compostos 
apresentam efeitos de propriedades 
coligativas mais intensas e não 
seguem a Lei de Raout? 
Propriedades coligativas em Soluções Iônicas
Jacobus Henricus van 't Hoff
v
a
n
 '
t 
H
o
ff
e
m
 1
9
0
4
, 
n
o
 a
u
g
e
 d
a
 s
u
a
 c
a
rr
e
ir
a
(Roterdam, 30/08/1852 — Berlim,
1/3/1911) foi um químico neerlandês
(holandês) e o primeiro vencedor do
Nobel de Química. É mais conhecido por
suas descobertas em cinética química,
equilíbrio químico, pressão osmótica e
estereoquímica.
Por que certos compostos 
apresentam efeitos de propriedades 
coligativas mais intensas e não 
seguem a Lei de Raout? 
Fator de correção de van 't Hoff, também chamado de coeficiente de 
van 't Hoff ou fator de van 't Hoff, é uma expressão multiplicadora da 
quantidade de partículas que serão ionizadas ou dissociadas em 
solução, geralmente utilizada para simplificar a tabela de equilíbrio 
químico.
Propriedades coligativas em Soluções Iônicas
Fator de correção de van 't Hoff, também chamado de coeficiente de van 't Hoff ou fator de van 't Hoff, é 
uma expressão multiplicadora da quantidade de partículas que serão ionizadas ou dissociadas em solução, 
geralmente utilizada para simplificar a tabela de equilíbrio químico.
𝑖 = 1 + 𝛼(𝑞 − 1)
Sendo:
i = fator de correção de van 't Hoff
α = grau de ionização
q = número total de íons liberados 
na ionização de um composto
i reflete o aumento do número 
de partículas causado pela 
dissociação/ionização
Vamos Praticar
Em uma solução aquosa, o grau de ionização do ácido sulfúrico é 85%. Calcule o fator de Van’t Hoff.
6
Propriedades coligativas em Soluções Iônicas
𝑖 = 1 + 𝛼(𝑞 − 1)
Sendo:
i = fator de correção de van 't Hoff
α = grau de ionização
q = número total de íons liberados 
na ionização de um composto
• kt é a constante tonométrica
molal do solvente;
• kb é a constante 
ebuliométrica molal do 
solvente;
• kf é a constante criométrica
molal do solvente.
∆𝑝
𝑝0
= 𝑖𝑘𝑡 ∙ 𝑏
∆𝑇𝑓= 𝑖𝑘𝑓 ∙ 𝑏
∆𝑇𝑏=𝑖𝑘𝑏 ∙ 𝑏
𝑏 =
1000 ∙ 𝑚1
𝑚2 ∙ 𝑀1
𝑘𝑡 =
𝑀2
1000
𝑘𝑏 =
𝑅 ∙ 𝑇0
2
1000 ∙ 𝐿𝑉
𝑘𝑓 =
𝑅 ∙ 𝑇0
2
1000 ∙ 𝐿𝑓
Vamos Praticar
Calcule a pressão de vapor a 30 °C de uma solução de cloreto de sódio, contendo 10,0 g de NaCl e 250,0 g de
água. Admita o cloreto de sódio completamente dissociado (pressão máxima de vapor de água a 30 °C = 31,8
mmHg).
7
Vamos Praticar
Qual será o abaixamento máximo da temperatura de congelação de uma solução aquosa de concentração molal
igual a 0,03 mol/kg de sulfato de cromo(III), Cr2(SO4)3? (consulte a tabela 5F.1 (Slide 14) para obter a constante)
8
Qual a diferença 
entre efusão de 
difusão?
Efusão vs Difusão
É a capacidade que uma substância apresenta de ocupar todo o 
espaço existente, formando um sistema homogêneo
É a capacidade que uma substância apresenta de deslocar-se de 
um meio de alta pressão para um meio de baixa pressão
Efusão
Difusão
https://phet.colorado.edu/sims/html/diffusion/latest/diffusion_pt_BR.html
https://phet.colorado.edu/sims/html/gas-properties/latest/gas-properties_pt_BR.html
https://phet.colorado.edu/sims/html/diffusion/latest/diffusion_pt_BR.html
https://phet.colorado.edu/sims/html/gas-properties/latest/gas-properties_pt_BR.html
Osmose
Osmose: solvente-solução e solução-solução
FIGURA 5F.3 Uma experiência para ilustrar a osmose. Inicialmente, o tubo 
continha uma solução de sacarose e o bécher, água pura; a altura inicial dos dois 
líquidos era a mesma. Na etapa mostrada aqui, a água passou para a solução, 
através da membrana, por osmose, e o nível de solução no tubo subiu acima do 
nível da água pura. A expansão maior mostra as moléculas do solvente puro 
(abaixo da membrana) que tendem a se juntar às moléculas da solução (acima da 
membrana), porque a presença das moléculas de soluto aumenta a desordem. A 
expansão menor mostra só as moléculas do soluto. A seta mostra a direção do 
fluxo líquido de moléculas do solvente. (W. H. Freeman. Fotografia de Ken Karp.)
Simulador: Canais da Membrana
Acesse o simulador 
por este link
https://phet.colorado.edu/sims/cheerpj
/membrane-channels/latest/membrane-
channels.html?simulation=membrane-
channels&locale=pt_BR
https://phet.colorado.edu/sims/cheerpj/membrane-channels/latest/membrane-channels.html?simulation=membrane-channels&locale=pt_BR
Osmose e a Energia Livre
A origem termodinâmica da osmose é que o solvente tende a fluir
através de uma membrana até a energia livre de Gibbs do solvente ficar
igual nos dois lados. Um soluto reduz a energia livre de Gibbs molar da
solução, que fica abaixo da energia livre molar do solvente puro
(aumentando a entropia), e o solvente, assim, tem tendência a passar
para a solução
Meios biológicos
entumecida
FIGURA 5F.4 (a) As hemácias precisam estar em uma solução contendo a concentração correta de soluto para que 
funcionem com eficiência. (b) Quando a solução está muito diluída, a quantidade de água transferida para essas 
células é muito grande, e elas se rompem. (c) Quando a solução está muito concentrada, a água flui para fora, 
fazendo com que encolham. (© CMSP/ Custom Medical Stock Photo–Todos os direitos reservados.)
Osmose Reversa
Osmose Reversa
Pressão osmótica é a pressão 
exercida sobre a solução para 
impedir sua diluição pela 
passagem do solvente puro 
através de uma membrana 
semipermeável.
Vamos Praticar
Sabe-se que por osmose o solvente de uma solução mais diluída atravessa uma
membrana semipermeável na direção da solução mais concentrada. Sabe-se,
também, que um peixe de água doce é hipertônico em relação à água do rio e
hipotônico em relação à água do mar. Se um peixe de água doce for colocado na
água do mar, o que acontece com ele?
9
a) Morre porque entra água do mar no seu corpo.
b) Morre porque sai água do seu corpo.
c) Morre porque entra sal no seu corpo.
d) Morre porque sai sal do seu corpo.
e) Sobrevive normalmente.
Osmometria
Osmometria
Osmometria é o estudo e a medição da pressão 
osmótica das soluções.
Leis da osmometria
Primeira lei da osmometria
Segunda lei da osmometria
Em temperatura constante, a 
pressão osmótica é diretamente 
proporcional à molaridade da 
solução.
Em molaridade constante, a 
pressão osmótica é diretamente 
proporcional à temperatura 
absoluta da solução.
𝑖 = 1 + 𝛼(𝑞 − 1)
Sendo:
i = fator de correção de van 't Hoff
α = grau de ionização
q = número total de íons liberados 
na ionização de um composto
𝜫 = 𝒊𝐑𝐓𝐜
Vamos Praticar
Calcule a pressão osmótica, a 27 °C, de uma solução aquosa que contém 6 g de glicose (M =
180 g/mol) em 820 mL de solução.
10
Vamos Praticar
Qual das seguintes soluções tem a pressão osmótica mais alta, em 50°C: (a) 0,10 mol/L de KCl(aq); (b) 0,60 mol/L
de CO(NH2)2(aq); (c) 0,30 mol/L de K2SO4(aq)? Justifique sua resposta calculando a pressão osmótica de cada
solução.
10