14 dispersoes e composicao quantitativa de solucoes

Dispersões e composição quantitativa de soluções

1. Composicáo quantitativa de solugöes

2. Mi -
Isturas rq

uy Misturas homogéneas

+ Náo é possivel distinguir os seus componentes a olho nu nem
ao microscópio.

== Misturas coloidais

+ É possivel distinguir os seus componentes ao microscöpio.

uy Misturas heterogéneas

+ E facil distinguir visualmente alguns ou todos os componentes

Daniela Pinto

3. Dispersao -

E uma mistura de duas ou mais substancias, em que as particulas de uma fase

(fase dispersa) estäo difundidas no seio de outra fase (fase dispersante).

Pe I >

Classificagäo das dispersöes
(dependendo das dimensöes das particulas).

pr

= , Soluçôes coloidais z
Solugöes verdadeiras (coloides) Suspensöes
SS AA > 4

Daniela Pinto

4. Soluçôes ra

Tamanho das particulas. <Inm

Podem ser átomos, moléculas e ides.

Nao se separam por sedimentacáo nem por
filtragäo — só por uma mudanga de estado

EX: água salgada, água mineral
Inm=1x10°m

Daniela Pinto

5. Coloides

Tamanho das particulas entre nn — 1 um

Podem ser conjuntos de átomos, moléculas, ides,
macromoléculas ou ides gigantes.

Náo se separam por sedimentacáo normal, mas
apenas por ultracentrifugacáo e por ultrafiltracáo,

entres outros.
Le A AS EE ME |

EX: leite, sangue, fumo, etc. =
lum=1x10 m

Daniela Pinto

6. Suspensoes ra

Tamanho das partículas entre > ] um
Podem ser grandes particulas ou agregados.

As particulas sedimentam e podem ser separadas
por filtraçäo.

EX: agua com farinha, etc.

Daniela Pinto

7. Resumindo... de

Distinçäo entre solugdes, suspensöes e coldides em funcáo do tamanho das

particulas suspensa ou dispersas

Tamanho médio das

partículas Características

Soluçôes Iferioranm Näo se separam por sedimentagäo
verdadeiras nem por filtragäo.

Separam-se por ultracentrifugacáo

Colóides Et ne JE e por ultrafiltragao, entre outros.

As particulas sedimentam e

Suspensôes Sue e It podem ser separadas por filtragáo.

Daniela Pinto

8. Coloide

A fase dispersa
« _É visivel através de um ultramicroscöpio;
= Pode ser filtrado em vacuo utilizando um ultrafiltro;

= E separado por ultracentrifugagäo.

Imagem ao microscöpio de
uma dispersäo coloidal

Daniela Pinto

9. Movimento Browniano
os À à y

Robert Brown |Nas disperses coloidais as partículas dispersas estáo
(1773-1858)

em movimento constante e errático (fenómeno
observável a um ultramicroscópio).
Este fenómeno deve-se a colisöes entre as moléculas da

substáncia dispersante e as partículas dispersas.

Por esta razáo, as partículas dispersas náo se depositam

no fundo do recipiente sob a acáo da gravidade.

Daniela Pinto

10. 10

Efeito Tyndall

John Tyndall
(1820-1893)

Daniela Pinto

Quando sao
atravessados pela luz,
os colóides provocam

a dispersáo da luz.
Assim, é possivel
observar o percurso
da luz através de um
colóide.

11. Efeito Tyndall

LASER

Dispersáo Soluçäo Substäncia
coloidal

12. Tipos de dispersôes coloidais

Fase dispersa Fase dispersante

Fumo ar A Aerossol
Sete (Ges sólido
Perolas Sólido Sólido Sol Sólido
Nuvens on A Aerossol
quit Es líquido
Gelatina Líquido Sólido Gel
Leite Líquido Líquido Emulsáo
Esponja a ap Espuma
Gas Solido oat

A Tintas Sólido Líquido Sol

13. O que é uma solucao? zZ
Tr —— À À

E uma mistura de duas ou mais
substancias, em que näo se
distinguem as partes misturadas,

ou sea, @ uma mistura

homogénea.

Daniela Pinto

14. Sal por dissolver Sal dissolvido

Daniela Pinto

15. Concentracáo massica -
[kg]

Volume de soluçäo

[mé]
Concentraçäo mássica [dm?]
SI
[g cm] Indica a massa de soluto existente em
[g dm] cada uma unidade de volume da
solucáo.

Daniela Pinto

16. Concentracáo molar ou Molaridade-

Concentraçäo molar

[mol dm]

SI

Daniela Pinto

ÿ
À

Volume de soluçäo
[m9]
[dm]

Indica a quantidade química de soluto
(mol) por unidade de volume da
solucáo.

17. Percentagem em massa %(m/m)

m
%(m/m) = | x 100
solugáo

Indica a massa de soluto expressa numa dada unidade por cada 100

unidades de massa de soluçäo.
EXEMPLO: Uma soluçäo de HCI 60 %
Significa que em 100 g de solugäo existem 60 g de HCl

Daniela Pinto

18. Percentagem em volume %(V/V)
os if

Vsotuto

%(V/V) = 2 x 100

solugáo

Indica o volume de soluto expressa numa dada unidade por cada 100
unidades de volume de solugáo.

EXEMPLO: Uma soluçäo de etanol & 96 %

Significa que em 100 ml de solugáo existem 96 ml de etanol e os restantes 4 ml

sáo de água.

Daniela Pinto

19. Partes por milhao (ppm) -

Para concentragöes de solutos com

Msoluto valores muito pequenos, como por

x 10°

ppm =

Msoluçäo exemplo, alguns dos componentes

atmosféricos - os poluentes.

Indica a massa ou volume de uma dada substancia (soluto), expressa numa dada

unidade, por um milháo de unidades de massa ou volume (1 x 105) da solugäo.
Exemplo: O teor em CO, numa atmosfera poluida é 95 ppm. Significa que em
existem 95 g de CO, por cada 1 000 000 g (1 000 kg) de ar.

Daniela Pinto

20. Fracáo molar (x) rn

É o quociente entre o número de
moles do componente A e o
numero total de moles na soluçäo.

Ma

Xa =
Ntotal

Se considerarmos um soluto de uma dada solucáo, podemos definir a

fracáo molar do soluto e do solvente:

Nsoluto x _ Nsolvente
solvente —
Neotal Neotal

Xsoluto1 + Xsoluto2 t.+ Xsolvente = 1

Xsoluto =

Daniela Pinto

21. 1.Determina, considerando uma solucáo formada por 10 g de NaCl e
45 g de agua:

1.1 %(m/m)

1.2 fracáo molar

22. 2. Uma soluçäo é formada por 60 g de glicose em 500 mL de

solucáo (densidade solucáo = 1,06). Determina:
2.1 a concentracáo molar;

2.2 %(m/m)

23. 3. Considera a mistura constituida por 3 dm? de CO, em 25 dm? de
ar, nas condigöes PTN. Determina:

3.1 %(VN)
3.2 ppm (V/V)

3.3 a fraçäo molar, considerando n,,,,= 10 mol

24. Diluicáo de solucoes ;,

Diluigáo significa adicionar solvente a uma soluçäo já existente, de
modo que se consiga obter uma soluçäo de concentraçäo menor do

que a inicial, ou seja, mais diluída.
Se a soluçäo for colorida, é possivel determinar apenas pela observaçäo

da cor se a soluçäo é mais diluida do que outra.

Daniela Pinto

25. Diluicáo de solucoes ra

A massa de um soluto após ser diluida

permanece a mesma, náo é alterada,
porém a sua concentracáo e o volume

alteram-se.

Enquanto o volume aumenta, a
aumento da massa
da solugáo ——_

a massa do soluto
permanece a mesma

concentragáo diminui.

Soluçäo final

Daniela Pinto

26. Calcula-se o volume necessário da soluçäo inicial;

2. Esse volume é pipetado com pipeta graduada;
3. Transfere-se esse volume da soluçäo inicial para um baláo volumétrico

do volume final que se deseja obter;

. Acrescenta-se agua (diluiçäo) até atingir o volume desejado.

27. No laboratorio ra

Como determinar o volume final de uma soluçäo diluída a partir de um

dado volume de soluçäo inicial?

Como apenas se adiciona agua ao volume da soluçäo a diluir, a

quantidade de soluto mantém-se constante e entáo podemos indicar que:

n, = ny

C,xVi =C¿xV, © rn

28. Fator de diluicao ra

Indica o número de vezes que se deve diluir um dado volume da

solugáo inicial (solugáo concentrada), de concentracáo c;, para se obter a

solugäo final (solugäo diluida), de concentraçäo c;.

Daniela Pinto

29. 9 Determine o volume de soluçäo de HCl, necessärio para preparar 0,25 dm? :
de uma solugáo com concentraçäo 1,0 mol/ dm, partindo de uma soluçäo a
2,0 mol/ dm?.

1° Determinar o número de moles existentes:
Cf = 1 mol/dm*
Vp = 0,25 dm

HCl
[HCl] = nt = Le n(HCD = 1 x 0,25 = 0,25 mol

30. | Determine o volume de solugäo de HCl, necessärio para preparar 0,25 dm? |
de uma soluçäo com concentraçäo 1,0 mol/ dm, partindo de uma solugäo a
2,0 mol/ dm?.

2° Determinar o volume necessärio:
C; = 2 mol/dm?
V; = 7

HCl 0,25
me Lave o v=0125dm*

[HCl] =