Conforme a explicação do texto Saturação das Soluções, as soluções químicas são formadas pela dissolução de um soluto em um solvente. Cada soluto possui um coeficiente de solubilidade específico, que é a quantidade máxima de soluto dissolvível em determinada quantidade de solvente a uma dada temperatura. Construção de um gráfico com curva de solubilidade Por exemplo, o coeficiente de solubilidade do KNO3 é 31,2 g em 100 g de água a 20 ºC. Se dissolvermos exatamente essa quantidade de nitrato de potássio em 100 g de água a 20 ºC, uma solução saturada. Qualquer quantidade adicional desse sal vai precipitar-se (forma um corpo de fundo no recipiente).
No entanto, o coeficiente de solubilidade varia com a temperatura. Assim, se aquecermos essa solução saturada com corpo de fundo de KNO3, o precipitado gradualmente se dissolverá na água. Observe a seguir os valores dos coeficientes de solubilidade do KNO3 em 100 g de água em diferentes temperaturas: Observe que a solubilidade desse sal em água aumenta com o aumento da temperatura. Na maioria das substâncias, isso também acontece. Se colocarmos esses valores em um gráfico, teremos o seguinte: Essa é a chamada curva de solubilidade do KNO3. Dizemos que ela é ascendente porque cresce com o aumento da temperatura. Características das curvas de solubilidade dos solutos em um gráfico Cada substância possui a sua curva de solubilidade para determinado solvente. Algumas dessas substâncias têm a solubilidade diminuída com o aumento da temperatura, como é o caso do CaCrO4, que possui curva de solubilidade descendente. Isso significa que, se aquecermos uma solução saturada desse sal, parte do sal dissolvido precipitar-se-á. Já para outras substâncias, o aumento da temperatura não interfere tanto na solubilidade, como ocorre com uma solução de sal de cozinha (NaCl). Em 20 ºC, o coeficiente de solubilidade do NaCl é de 36 g em 100 g de água, mas, se aumentarmos a temperatura para 100ºC, essa solubilidade aumentará somente para 39,8 g, um aumento muito pequeno. Não pare agora... Tem mais depois da publicidade ;) Existem também substâncias em que a solubilidade aumenta somente até certo ponto do aumento de temperatura, pois, depois dele, a solubilidade diminui. Isso acontece, por exemplo, com substâncias hidratadas, que, ao ser aquecidas, chegam a um momento em que desidratam. Por isso, como a sua composição muda, a sua variação de solubilidade com a temperatura também muda. Essa ocorrência pode ser observada no gráfico por meio de inflexões na curva de solubilidade. A seguir, apresentamos um gráfico com as curvas de solubilidade de várias substâncias: Curvas de solubilidade de diversos sais Por meio desse tipo de gráfico, podemos comparar as solubilidades de diversos sais em um mesmo solvente e nas mesmas temperaturas. Classificação de uma solução por meio de um gráfico com curva de solubilidade As curvas de solubilidade também ajudam a determinar a saturação das soluções, ou seja, se elas são insaturadas, saturadas, saturadas com corpo de fundo ou supersaturadas. Veja um exemplo: Veja quais são os tipos de solução indicados pelos pontos A, B e C:
Assim, podemos concluir que:
Por Jennifer Fogaça Graduada em Química A classificação das soluções quanto à solubilidade é um importante recurso utilizado em laboratórios e indústrias por estar diretamente relacionado à produção ou ao estudo de um determinado material. Para realizar a classificação de qualquer solução quanto à solubilidade, é fundamental conhecer o coeficiente de solubilidade do soluto em relação ao solvente, presentes na mistura. Obs.: O coeficiente de solubilidade é uma variável física que especifica a quantidade de soluto que um determinado solvente consegue dissolver, em uma dada temperatura. A seguir, especificamos cada uma das classificações das soluções quanto à solubilidade: Solução insaturada Solução insaturada é aquela que apresenta uma quantidade de soluto dissolvida menor que a especificada no coeficiente de solubilidade, ou seja, ainda é possível adicionar ao solvente uma quantidade de soluto, que será dissolvida. Por exemplo, se o coeficiente de solubilidade do NaCl em água é de 36 g a cada 100 g de H2O, a 20 oC, temos uma solução insaturada se prepararmos uma solução com 30 g de NaCl em 100 g de H2O, a 20 oC.
Porém, a solução insaturada pode ser classificada em diluída ou concentrada, de acordo com o seguinte critério:
Solução saturada Solução saturada é aquela que apresenta uma quantidade de soluto dissolvida exatamente igual à especificada no coeficiente de solubilidade, ou seja, se adicionarmos ao solvente qualquer outra quantidade extra de soluto, ela não será dissolvida. Se o coeficiente de solubilidade do NaCl em água é de 36 g a cada 100 g de H2O, a 20 oC, temos uma solução saturada se prepararmos uma solução com 36 g de NaCl em 100 g de H2O, a 20 oC.
Agora, se prepararmos uma solução com 40 g de NaCl e 100 g de H2O, a 20 oC, 36g de NaCl serão dissolvidos (saturando o solvente) e os 4 g restantes serão depositados no fundo do recipiente. Por causa disso, a solução é classificada em saturada com corpo de fundo.
Solução supersaturada Solução supersaturada é aquela que apresenta uma quantidade de soluto dissolvida superior à especificada no coeficiente de solubilidade. Para que esse tipo de solução seja formada, devemos realizar os seguintes procedimentos experimentais:
Após a realização desse procedimento, todo o soluto que formava o corpo de fundo passa a estar dissolvido no solvente, formando a solução supersaturada. Caso alguma perturbação seja realizada na solução supersaturada, toda a massa de soluto dissolvida que supera o coeficiente de solubilidade passa a ser novamente corpo de fundo.
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