Solubilidade
A água é frequentemente chamada de "solvente universal" devido à sua habilidade notável de dissolver uma ampla variedade de substâncias. Esse comportamento versátil da água como solvente é essencial para muitos processos biológicos e químicos que ocorrem na Terra, desempenhando um papel fundamental ao facilitar a dissolução de diferentes substâncias, contribuindo para a vida tal como a conhecemos.
Coeficiente de Solubilidade (Cs)
A solubilidade é a capacidade de uma substância se dissolver ou não em um líquido específico. O componente que se dissolve é chamado de soluto, enquanto o líquido em que o soluto se dissolve é o solvente. O coeficiente de solubilidade (Cs) indica a quantidade máxima de soluto que pode ser dissolvida em uma certa quantidade de solvente a uma determinada temperatura.
Um exemplo prático é a dissolução de sal (NaCl) em água. Inicialmente, o sal some na água, mas se adicionarmos mais sal, ele começará a se acumular no fundo do recipiente. Isso ocorre quando a água atinge seu limite de solubilidade, chamado ponto de saturação.
O coeficiente de solubilidade do NaCl a 20ºC é 36g/100g de água, o que significa que, nessa temperatura, podemos dissolver no máximo 36g de NaCl em cada 100g de água.
As soluções podem ser classificadas como:
Insaturadas: menos soluto que o coeficiente de solubilidade.
Saturadas: quantidade de soluto igual ao coeficiente de solubilidade.
Saturadas com corpo de fundo: Já foi dissolvido todo soluto igual ao coeficiente de solubilidade, porém ainda há resíduo não dissolvido no fundo do recipiente, no qual, pode ser chamado de corpo de fundo ou precipitado.
Supersaturadas: mais soluto dissolvido que o coeficiente de solubilidade.
O aumento da temperatura influencia na solubilidade dos solutos em determinada quantidade de solvente.
Por exemplo, se colocarmos certa quantidade de açúcar na água e parte dele não se dissolver, teremos uma solução saturada com corpo de fundo. No entanto, se levarmos essa solução para o aquecimento, veremos que o corpo de fundo irá se dissolver. Isso significa que a solubilidade do açúcar é aumentada com a elevação da temperatura.
Gráfico de solubilidade
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:
O gráfico de solubilidade mostra como a capacidade de dissolução varia com a temperatura. Na maioria dos casos, a solubilidade de sólidos aumenta com o aumento da temperatura, enquanto gases tendem a ser mais solúveis em temperaturas mais baixas.
Veja quais são os tipos de solução indicados pelos pontos A, B e C:
A: Saturada com corpo de fundo. No ponto A, 30 g de soluto são colocados em 100 g de água a 20ºC. A curva mostra que nesse ponto o coeficiente de solubilidade é cerca de 15 g/100 g de água. Assim, como a quantidade de soluto presente é maior, obtém-se uma solução saturada com corpo de fundo, uma vez que apenas as 15g irão se dissolver, e o que ultrapassa esse coeficiente irá ficar no fundo do recipiente.
A: Supersaturada: caso o ponto A tenha uma solução com todo o soluto dissolvido, estará ultrapassando o coeficiente de solubilidade, será uma solução supersaturada, pois nessa temperatura só era possível dissolver 15g e foi dissolvido uma maior quantidade.
B: Saturada. O ponto B está localizado exatamente na curva de solubilidade, o que indica que a solução é saturada, pois há 30 g de soluto dissolvidos em 100 g de água a 40ºC. Esse é, então, exatamente o coeficiente de solubilidade desse soluto nessa temperatura.
C: Insaturada. Há 30 g de soluto dissolvidos em 100 g de água a 60ºC. A curva mostra que nesse ponto o coeficiente de solubilidade é maior que 50 g/100 g de água. Assim, como a quantidade de soluto dissolvida é menor que o coeficiente de solubilidade, há uma solução insaturada.
Assim, podemos concluir que:
Pontos acima da curva: soluções saturadas com corpo de fundo; OU Supersaturada caso todo o soluto esteja dissolvido.
Pontos na curva: soluções saturadas;
Pontos abaixo da curva: soluções insaturadas.
Materiais disponíveis:
QUÍMICA - SOLUBILIDADE - APRESENTAÇÃO.pdfAprenda mais:
Apostila Coeficiente de Solubilidade.pdf