Prévia do material em texto

R
ep
ro
du
çã
o
pr
oi
bi
da
.A
rt
.1
84
do
C
ód
ig
o
P
en
al
e
Le
i 9
.6
10
de
19
de
fe
ve
re
iro
de
19
98
.
83Capítulo 2 • PROPRIEDADES COLIGATIVAS
6.6. Conclusões
Neste capítulo, estudamos quatro fenômenos, denominados efeitos coligativos ou propriedades
coligativas, a saber:
Propriedade coligativa Estudada pela
Diminuição ou abaixamento da pressão máxima de vapor do solvente Tonoscopia ou tonometria
Aumento ou elevação da temperatura de ebulição do solvente Ebulioscopia ou ebuliometria
Diminuição ou abaixamento da temperatura de congelação do solvente Crioscopia ou criometria
Pressão osmótica Osmoscopia ou osmometria
Das leis de Raoult e de Van’t Hoff, decorre também que a intensidade desses fenômenos depende
apenas do número de partículas existente na solução, não dependendo da natureza dessas partícu-
las. Assim, por exemplo, se x moléculas de açúcar, dissolvidas em 1 L de água, provocam o aumento da
temperatura de ebulição da água de 100 °C para 101 °C, iremos verificar que outras x moléculas de
qualquer substância, não ionizada, irão provocar exatamente o mesmo efeito.
Desse fato, decorre a definição:
Propriedades coligativas das soluções são propriedades que dependem apenas do nú-
mero de partículas dispersas na solução, independentemente da natureza dessas partículas.
ATIVIDADES PRÁTICAS
ATENÇÃO: Nunca cheire nem experimente subs-
tância alguma utilizada nestas atividades.
1a
Materiais
• 1 cenoura ou um pepino
• 1 frasco de vidro transparente
• sal
• água
Procedimento
• Coloque uma cenoura ou um pepino em água com
bastante sal e deixe em repouso por dois dias.
• Observe o que ocorreu e faça anotações no ca-
derno.
Pergunta
1) O que ocorreu? Explique.
2a
Materiais
• 1 saquinho de papel vegetal ou 1 pedaço de
“pele” de lingüiça (que deve ser de tripa de ani-
mal e não de plástico)
• suco de beterraba com bastante açúcar
• 1 recipiente com água
Procedimento
• No saquinho de papel vegetal ou na “pele” de lin-
güiça, coloque um pouco de suco de beterraba.
• Amarre bem a boca desse saquinho, deixando um es-
paço vazio em seu interior, e coloque-o em um reci-
piente com água.
• Deixe-o em repouso por dois dias.
• Observe o que aconteceu e faça anotações no ca-
derno.
Pergunta
1) O que ocorreu? Explique.
a) O que é difusão?
b) O que é membrana semipermeável ideal?
c) O que é pressão osmótica?
d) Qual a relação da pressão osmótica com a molaridade e a temperatura absoluta da
solução?
e) Quando uma solução pode ser chamada de hipertônica, isotônica e hipotônica?
f) O que são propriedades coligativas das soluções?
REVISÃO Responda emseu caderno
Capitulo 02B-QF2-PNLEM 4/6/05, 15:3783
84
R
ep
ro
du
çã
o
pr
oi
bi
da
.A
rt
.1
84
do
C
ód
ig
o
P
en
al
e
Le
i9
.6
10
de
19
de
fe
ve
re
iro
de
19
98
.
Observação: Nos exercícios e testes que virão a seguir,
considere sempre conhecido o valor da constante uni-
versal dos gases perfeitos:
R R0,082 atm L
K mol
ou 62,3
mmHg L
K mol
% %
"
"
"
"
37 (Vunesp) Uma das formas de conseguir cicatrizar feridas,
segundo a crença popular, é a colocação de açúcar ou
pó de café sobre elas. O que estuda a propriedade coli-
gativa que melhor explica a retirada de líquido, pelo pro-
cedimento descrito, favorecendo a cicatrização?
a) osmometria. c) endoscopia. e) ebuliometria.
b) crioscopia. d) tonoscopia.
38 (UFMT) A água-de-coco apresenta características
isotônicas em relação ao sangue humano, não sendo
necessário acrescentar nenhum eletrólito. Outro aspecto
importante está relacionado com o envasamento da água,
permitindo conservá-la em embalagens Tetra Pak, ou
Longa Vida, como também em recipientes que mantêm
a água a baixas temperaturas.
(Texto adaptado:
http://www.fotunecity.com/meltingpot/ethiopia/614/index.html)
Em relação à água-de-coco, julgue as proposições.
A água-de-coco é uma solução heterogênea que apre-
senta duas fases, uma sólida e outra líquida.
Se a água-de-coco fosse uma solução hipotônica e a
ela não fosse acrescentado nenhum eletrólito, ela po-
deria romper as hemácias do sangue.
O fato de a água-de-coco e o sangue serem misturas
isotônicas permite concluir que, quando em contato
uma com a outra, a célula animal tende a se contrair,
enrugando-se de modo a perder o formato original.
Pode-se definir pressão osmótica como a pressão ex-
terna que se deve exercer numa solução para impedir
que, quando em contato com o solvente, ela se dilua,
devido à passagem do mesmo, através de uma mem-
brana semipermeável.
39 (U. São Francisco-SP) 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?
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.
Exercício resolvido
40 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.
Resolução
πV m
M
RT1
1
%
π π0,820 6
180
0,082 300 1 atm" " "% %⇒
41 (FEI-SP) Adotando, para a constante universal dos gases ide-
ais, o valor 0,082 L " atm/mol " K, qual a pressão osmótica
de uma solução que contém 6,0 g de uréia (massa molecu-
lar % 60 u) em 2 litros de água, à temperatura de 20 °C?
a) 6,60 atm c) 1,20 atm e) 72,00 atm
b) 1,0 atm d) 2,40 atm
42 Uma solução contendo 9 g de glicose (M % 180 g/mol)
em 200 mL de solução é isotônica de uma solução aquo-
sa de uréia (M % 60 g/mol). Qual a concentração da so-
lução de uréia?
43 (EEM-SP) Com 22,8 g de As2S3 prepara-se 1 L de solu-
ção coloidal dessa substância. O sistema obtido apre-
senta pressão osmótica igual a 7,6 mmHg a 27 °C (da-
dos: S % 32; As % 75). Qual o número de moléculas de
As2S3 que constituem a micela do colóide obtido?
44 (PUC-PR) Volumes iguais de duas soluções, sendo uma
de glicose (solução X ) e outra de sacarose (solução Y ),
são postos em contato através de uma membrana
semipermeável (permeável à água e não permeável à
glicose e à sacarose).
X Y X Y
Tempo
Com o passar do tempo, houve alteração no nível de
líquido dos compartimentos conforme mostrado nos es-
quemas acima. Com base nessas informações identifique
a alternativa correta.
a) a solução Y é hipotônica em relação à X.
b) a solução Y é mais diluída que a X.
c) a solução Y tem maior pressão osmótica que a X.
d) a solução X é hipertônica em relação à Y.
e) a solução X tem maior pressão osmótica que a Y.
45 (Vunesp) Quando um ovo é colocado em um béquer com
vinagre (solução diluída de ácido acético) ocorre uma rea-
ção com o carbonato de cálcio da casca. Após algum tem-
po, a casca é dissolvida, mas a membrana interna ao redor
do ovo se mantém intacta. Se o ovo, sem a casca, for imerso
em água, ele incha. Se for mergulhado numa solução aquo-
sa de cloreto de sódio (salmoura), ele murcha. Explique,
utilizando equações químicas balanceadas e propriedades
de soluções, conforme for necessário, por que:
a) a casca do ovo se dissolve no vinagre.
b) o ovo sem casca incha quando mergulhado em água
e murcha quando mergulhado em salmoura.
EXERCÍCIOS Registre as respostasem seu caderno
EXERCÍCIOS COMPLEMENTARES Registre as respostasem seu caderno
Capitulo 02B-QF2-PNLEM 4/6/05, 15:3784
R
ep
ro
du
çã
o
pr
oi
bi
da
.A
rt
.1
84
do
C
ód
ig
o
P
en
al
e
Le
i 9
.6
10
de
19
de
fe
ve
re
iro
de
19
98
.
85Capítulo 2 • PROPRIEDADES COLIGATIVAS
7 AS PROPRIEDADES COLIGATIVAS NAS SOLUÇÕES IÔNICAS
Ainda no século XIX, Raoult e Van’t Hoff já haviam percebido que, em concentrações idênticas, as
soluções eletrolíticas apresentavam efeitos coligativos maiores do que os das soluções não-eletrolíticas.
Por que acontece isso? A resposta veio com a teoria da dissociação iônica de Arrhenius: “em soluções
eletrolíticas, as moléculas dosoluto se dividem em íons”. Ora, uma vez que as propriedades coligativas
dependem do número de partículas dissolvidas, é evidente que um aumento do número de partículas
acarreta um aumento nos efeitos coligativos. Por exemplo, colocando-se 100 moléculas de açúcar na
água, resultarão exatamente 100 partículas dissolvidas; no entanto, colocando-se 100 “moléculas” de
NaCl na água, ocorrerá a dissociação NaCl Na" " Cl#; e, uma vez que cada “molécula”
de NaCl se divide em dois íons (Na" e Cl#), teremos, no final, 200 partículas em solução. Com isso, é
evidente que o efeito coligativo será duas vezes maior do que o verificado na solução de açúcar —
admitindo-se ambas dissolvidas em um mesmo volume de água. É por esse motivo que se verifica,
experimentalmente, que uma solução aquosa 0,1 molal de NaCl se congela a #0,372 °C, enquanto
uma solução aquosa 0,1 molal de açúcar se congela a apenas #0,186 °C.
Por essa razão, Van’t Hoff propôs a criação de um fator de correção para as fórmulas das propriedades
coligativas, que passou a ser chamado de fator i de Van’t Hoff. Sendo assim, as fórmulas vistas anterior-
mente para os efeitos tonométrico ∆p
p0




, ebuliométrico (∆θe) e criométrico (∆θc) passam a ser escritas:
(Efeito coligativo) % K " W " i
Para o efeito osmótico, temos:
πV % n1RTi ou π % MRTi
46 (PUC-SP) Os medicamentos designados por A, B, C e
D são indicados para o tratamento de um paciente.
Adicionando-se água a cada um desses medicamen-
tos, obtiveram-se soluções que apresentaram as seguin-
tes propriedades.
Soluções de:
Solúveis no sangue A, B, C
Iônicas A, B
Moleculares C, D
Pressão osmótica igual à do sangue A, C
Pressão osmótica maior que a do sangue B, D
Quais os medicamentos que poderiam ser injetados na
corrente sangüínea sem causar danos?
a) A, B, C e D
b) A, B e D
c) B, C e D
d) B e D
e) A e C
47 Uma solução aquosa, de soluto não-iônico, tem pressão
osmótica igual a 16,4 atm, a 47 °C. Pergunta-se:
a) Qual é a molaridade da solução?
b) Qual é a sua concentração, sabendo-se que a massa
molecular do soluto é igual a 200?
48 (FMU/Fiam-Faam/Fisp-SP) Uma injeção endovenosa
deve ser isotônica em relação ao sangue para não lesar
os glóbulos vermelhos. Se o sangue possui pressão
osmótica igual a 7,65 atm a 37 °C, que massa de glicose
(C6H12O6) deve ser utilizada para preparar 10 mL de uma
injeção endovenosa?
a) 0,45 g
b) 0,54 g
c) 2,7 g
d) 4,54 g
e) 5,4 g
49 (Vunesp) Isolou-se uma proteína de uma amostra de soro
sanguíneo. Uma dispersão coloidal de 685 mg da referi-
da proteína, em água suficiente para formar 10,0 mL de
solução, tem uma pressão osmótica de 0,28 atm a 7 °C
(R % 0,082 L " atm " mol#1 " K#1). Considerando a proteí-
na como sendo um composto covalente típico, qual é
sua massa molecular?
a) 5,6 " 103 g/mol
b) 685 g/mol
c) 6 " 1023 g/mol
d) 12 " 10#3 g/mol
e) 12 " 103 g/mol
Capitulo 02B-QF2-PNLEM 4/6/05, 15:3885