Entenda o que é Solubilidade e curvas de solubilidade
Entender o conceito de solubilidade e curvas de solubilidade é essencial para quem está se preparando para o Enem e vestibulares. No artigo a seguir iremos apresentar com mais detalhes esses dois tópicos de grande relevância dentro da Química.
Solubilidade e curvas de solubilidade
O termo solubilidade refere-se à propriedade física das substâncias de se dissolverem ou não em um determinado líquido. Para compreender esse termo em sua totalidade é necessário conhecer outros termos.
Recebe o nome de soluto, os compostos químicos que se dissolvem em outra substância. Por sua vez, o solvente é a substância na qual o soluto será dissolvido para formar um novo produto. O processo de dispersão do soluto em um solvente recebe o nome de dissolução química.
Esse processo resulta em uma solução ou mistura homogênea. Uma substância que é submetida a mudança de temperatura apresenta capacidade de solubilidade não linear. Recebe o nome de curva de solubilidade justamente essa variação em função da temperatura.
Classificação dos solutos
Os solutos podem ser classificados como:
- Solúvel – solutos que se dissolvem no solvente.
- Pouco solúvel – aqueles que têm dificuldade de se dissolver no solvente.
- Insolúvel – solutos que não se dissolvem no solvente.
Semelhante dissolve semelhante
Um dos princípios da solubilidade é o de que “semelhante dissolve semelhante”. Em outras palavras, isso quer dizer que um soluto polar possui a tendência de se dissolver em um solvente polar. Isso também vale para substâncias apolares.
Confira exemplos:
- Os hidrocarbonetos são apolares e possuem pouca solubilidade na água que é polar.
- Os álcoois (como metanol e etanol) são polares porque possuem oxigênio em sua cadeia carbônica. Eles são solúveis em água.
- A solubilidade dos sais é diferenciada, podem ser classificados como sal solúvel e sal praticamente insolúvel.
Coeficiente de Solubilidade
O coeficiente de solubilidade (Cs) diz respeito à capacidade máxima que o soluto tem de se dissolver em uma determinada quantidade de solvente. Contudo, devem ser levadas em consideração as condições de temperatura.
Em outras palavras, o coeficiente de solubilidade pode ser definido como a quantidade de soluto que será preciso para saturar uma quantidade padrão de solvente. Sempre considerando uma determinada condição. Para ficar mais claro considere a condição abaixo:
- O sal (NaCl) desaparece na água, inicialmente, quando colocado em um copo de água.
- Contudo, se mais sal foi adicionado, em algum momento terá início o acúmulo do mesmo no fundo do copo.
- Essa situação ocorre porque a água, que é o solvente, chegou no seu limite de solubilidade e na quantidade máxima de concentração.
- Isso é o que chamamos de ponto de saturação.
- O soluto restante no fundo do recipiente, que não se dissolve, recebe o nome de corpo de fundo ou precipitado.
Classificação do ponto de saturação
Conforme o ponto de saturação, as soluções podem ser classificadas em três tipos:
- Solução insaturada – nesse caso a quantidade de soluto é menor que o Cs.
- Solução saturada – nesse caso a quantidade de soluto é a mesma do Cs. Esse é o limite de saturação.
- Solução supersaturada – nesse caso a quantidade de soluto é maior que o Cs.
Produto de Solubilidade
A solubilidade refere-se a quantidade de soluto dissolvida em uma solução. O produto de solubilidade (Kps) consiste em uma constante de equilíbrio que está relacionada diretamente com a solubilidade.
Através do seu cálculo é possível saber se uma solução é saturada, insaturada ou saturada com precipitado. O cálculo tem relação com o equilíbrio de dissolução e com a concentração de íons na solução. O produto da solubilidade diz respeito ao equilíbrio de dissolução de substâncias iônicas.
Curva de Solubilidade
Quando uma substância é submetida à alteração de temperatura, apresenta capacidade de solubilidade química não linear. Essa variação da capacidade de solubilidade, em função da temperatura, recebe o nome de curva de solubilidade.
Grande parte das substâncias sólidas apresenta o seu coeficiente de solubilidade elevado com a elevação da temperatura. Dessa forma, a solubilidade de cada material se dá proporcionalmente de acordo com a temperatura. Cada substância tem uma curva de solubilidade própria para cada solvente.
Quando a temperatura não influencia, a variação de solubilidade é considerada linear. Essa variação pode ser conhecida observando a curva de solubilidade no gráfico. Nesse gráfico, a curva demonstra que a solução é:
- Saturada – quando o ponto se encontra sobre a curva de solubilidade.
- Insaturada – quando o ponto se encontra abaixo da curva de solubilidade.
- Saturada homogênea – quanto o ponto se encontra acima da curva de solubilidade.
Fórmula do Coeficiente de Solubilidade
Confira abaixo a fórmula do Coeficiente de Solubilidade:
Cs = 100 . m1/m2
Em que:
- Cs – coeficiente de solubilidade;
- m1 – massa do soluto;
- m2 – massa do solvente
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