PROBLEMAS COM COEFICIENTE DE SOLUBIDADE (CS)

PROBLEMAS COM COEFICIENTE DE SOLUBIDADE (C_S)

É a quantidade máxima que uma substância é capaz de dissolver, numa quantidade padrão de solvente (1 L, 100 ml, 100 g...), numa determinada temperatura.

Ex₁: Uma solução aquosa de Cloreto de sódio foi preparada a 22ºC e mediu 50g. Levado a evaporação, verificou-se o surgimento de um resíduo sólido de 20 g. Qual o C_S do sal a 22ºC?

·     Vamos admitir 100g à quantidade-padrão do solvente.

Ex₂: A solubidade de uma substância x aumenta com a temperatura. Sabendo que, a 20 ºc, 100 g de x formam com água 600g de solução saturada. Aquecendo a solução a 100 ºc, a saturação só é mantida com acréscimo de 100g de sal. Qual o coeficiente de solubidade a 70 ºc?

Colocando no gráfico:

- Fazendo uma operação matemática.

 2000 - 50x = 30x - 600

- 80x = -2600 (-1)

      x= 32,5

      Ou seja

C_S = 32,5 g/100 g (70 ºc)

Ex₃: Com base nos dados abaixo determine:

C_S = 204g de sacarose / 100 g de H₂O 20ºC

C_S = 220g de sacarose / 100 g de H₂O 30ºC

a) qual a massa de sacarose em uma solução saturada contendo 50 g de H₂O a 30ºc?

R:  30 ºC → 220 g → 100 g de H₂O

                          x   →   50 g de H₂O

                          x = 110 g de sacarose

b) em 640 g de uma solução saturada a 30ºC qual a massa de sacarose e de água existente?

 30 ºc → 220 g de sacarose → 100 g de água

         m_s  = 320 { m_solu + m_sol = 320 g }

    Em 320 g → 100 g de H₂O

          640 g → x

         x = 200 g de H₂O

   640 - 220 = 440 g de soluto  

c) 160 g de uma solução saturada de sacarose é resfriada de 30ºc a 20ºc. Qual a massa do corpo do fundo?

 30 ºc →  320 g de solução → 100 g de H₂O

               160 g de solução →  x

                  x = 50 g de água      

               160 - 50 = 110 g de sacarose

 20 ºC → 204 g → 100 g de H₂O

                   x     →  50 g de H₂O

                                    x = 102 g

Portanto : 110 - 102 = 8 g de corpo de fundo

Exercite:

01. (ERSHC-1997). Sobre as informações abaixo, e utilizando os conhecimentos sobre soluções, podemos concluir que:

a) A solubilidade de um gás num líquido é diretamente proporcional à pressão a que este gás está submetido.

b) Suspensão são misturas homogêneas.

c)  Solução eletrolítica é aquele que aparece aglomerados moleculares, por isso conduz a corrente elétrica.

d) A quantidade máxima que uma substância é capaz de dissolver, numa determinada quantidade de solvente é denominado de Gérmem de cristalização.

02. (Unicruz-RS). A umidade no ar representa uma solução, segundo os estados de agregação dos componentes:

a) Solução gás-líquido

b) Solução líquido-líquido

c) Solução gás-gás

d) Solução líquido-gás

e) Solução sólido-gás

03. (Med. Catanduva-SP). Após a evaporação de toda a água de 25 g de uma solução saturada (sem corpo de fundo) da substância X, pesou-se o resíduo sólido, obtendo-se 5 g. Se, na mesma temperatura do experimento anterior, adicionarmos 80 g da substância X em 300 g de água, teremos uma solução:

a) Insaturada 

            

b) Saturada sem corpo de fundo

c)  Saturada com 5 g de corpo de fundo

d) Saturada com 20 g de corpo de fundo

e) Supersaturada

25 g solução = 20 g água + 5 g sal

usar, na regra de 3, sempre a relação entre solvente e soluto, e nunca solução e soluto.

fica, portanto:

20 g água ---- 5 g sal

300 g água ---- x

20.x = 1500

x = 75 g sal é o máximo que pode dissolver.

se foi adicionado 80 g, temos uma solução satura com corpo de fundo de 5 g, pois:

80 - 75 = 5 g

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04. (Fuvest-SP). Quatro tubos contêm 20ml de água cada um. Coloca-se nesses tubos dicromato de potássio, K₂Cr₂O₇, nas seguintes quantidades:

Tubo A – 1,0 

     

Tubo B – 3,0 

     

Tubo C – 5,0

Tubo D – 7,0

Massas de K₂Cr₂O₇  

(1,0g) (2,5g) (5,0g) (7,0g)

A solubilidade do sal, a 20 ºC, é igual a 12,5 g por 100 mL de água. Após agitação, em quais dos tubos coexistem, nessa temperatura, solução saturada a fase sólida?

a) Apenas em D

b) Apenas em C e D

c) Apenas em B, C e D

d) Em todos

e) Em nenhum

São necessários 12,5 g de dicromato de potássio para saturar 100 mL de água.

Se possuem 20 mL de água nos tubos, vamos descobrir quanto do sal será necessário para saturar.

12,5 ---- 100

  x   -----  20

x = 2,5 g de dicromato de potássio

Tubo A - Não é necessário para saturar

Tubo B - Deixa a solução saturada

Tubos C e D - Possuem mais do que o necessário para saturar, portanto forma precipitado (sólido)

Pelo Professor Eudo Robson