PROFESSOR
PAULO CESAR
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DE ESTUDOS EM QUÍMICA|
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PROPRIEDADES COLIGATIVAS (ENXOFRE E NAFTALENO)
INTRODUÇÃO Propriedades de uma solução que dependem da concentração de partículas do soluto e não da sua natureza são conhecidas como propriedades coligativas. Cada uma dessas propriedades de pende da diminuição da tendência de escape das moléculas do solvente pela adição das partículas do soluto. As propriedades coligativas incluem o abaixamento da pressão de vapor, elevação do ponto de ebulição, abaixamento do ponto de congelamento e pressão osmótica.
A tendência de escape
para um solvente é medida pela sua pressão de vapor. A uma dada temperatura
a pressão de vapor de um líquido puro depende da fração das moléculas na
superfície que têm suficiente energia cinética para escapar das atrações de
suas vizinhas. A pressão de vapor mede a concentração das moléculas do
solvente na fase gasosa.
Um líquido ferve à
temperatura na qual sua pressão de vapor é igual à pressão atmosférica. A
pressão de vapor de uma solução a cada temperatura diminui como resultado da
presença de um soluto e assim é necessário aquecer a solução a uma
temperatura mais alta, a fim de alcançar seu ponto de ebulição.
Uma maneira de
explicar o fenômeno da elevação do ponto de ebulição é dizer que as
partículas de um soluto diminuem a tendência de escape do solvente;
portanto,precisamos compensar isto promovendo o aumento da temperatura a fim
de conseguir ferve-lo. Mas, tendência de escape significa tendência para
escapar para qualquer outra fase; então podemos usar um argumento semelhante
para justificar o fato de que um soluto abaixa o ponto de congelamento de um
solvente, a fim de congelar o solvente, precisamos resfria-lo à uma
temperatura mais baixa, para compensar a sua tendência de escape diminuída.
A presença de um soluto sempre diminui o ponto de congelamento se o soluto é
insolúvel na fase sólida. A diminuição do ponto de congelamento causa
deslocamento da linha de equilíbrio sólido-líquido para a esquerda no
diagrama de fase.
Outra maneira de
observar a diferença entre as tendências de escape no solvente e na solução
encontra-se na FIGURA 1. Os dois líquidos aparecem separados por uma
membrana semipermeável. Essa membrana é uma barreira fina que permite a
passagem de certas espécies atômicas, iônicas ou moleculares, mas de outras
não.. neste caso, ela permite a passagem de moléculas do solvente em ambas
as direções, mas é impermeável para partículas de soluto.. visto que a
tendência de escape à esquerda é maior que aquela à direita, a velocidade de
transferência de moléculas de solvente da esquerda para a direita é maior
que a da direita para a esquerda. Assim, depois de algum tempo haverá uma
transferência efetiva de moléculas de solvente, do solvente puro para a
solução. Este processo de transfer6encia de moléculas de solvente através de
uma membrana semipermeável é conhecido como osmose. Para ocorrer osmose, as
concentrações das partículas de soluto devem ser diferentes nos dois
líquidos. Porém este processo pode ser interrompido, empurrando um pistão
com uma pressão
p
suficientemente grande apenas para compensar a diferença nas tend6encias de
escape, isto é, impedir que ocorra osmose. Esta pressão é denominada pressão
osmótica. MATERIAL UTILIZADO - Tubo de ensaio grande. PROCEDIMENTO 1 - Colocar cerca de 16 g de naftaleno em um tubo de ensaio, limpo e seco. 2 - Montar a aparelhagem da Figura 1 tomando
as seguintes precauções:
3 - Acender o bico de Bunsen e apagá-lo quando mais da metade do naftaleno estiver fundido. 4 - Esperar a fusão de todo o sólido do tubo de ensaio. Aquecer mais um pouco, se necessário.
5 - Resfriar o sistema e observar o início da solidificação do naftaleno. Anotar a temperatura. 6 - Pesar com exatidão 4 g de enxofre e anotar essa massa. 7 - Retirar o tubo de ensaio do Becker e transferir o enxofre para seu interior, cuidando para que não se perca nada. Evitar deixar o enxofre nas paredes do tubo. 8 - Voltar o tubo de ensaio para o sistema e aquecê-lo até a fusão do naftaleno contendo enxofre. No estado líquido temos uma solução cujo soluto é o enxofre e o solvente é o naftaleno. Essa solução é transparente. 9 - Procurar fazer com que todo o enxofre caia no naftaleno. 10 - Apagar o bico de Bunsen e deixar o sistema resfriar, agitando o conteúdo do tubo com freqüência. 11 - Ao se iniciar a solidificação da solução naftaleno-enxofre anotar a temperatura. O bulbo do termômetro deve ficar imerso na solução. 12 - Repetir o procedimento experimental, se necessário.
Este site foi atualizado em 04/03/19 |
ABAIXAMENTO DA
PRESSÃO DE VAPOR. 
