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Arquivo da tag: química

Introdução à Título, Título em Massa e Título em Volume

Introdução à Título

O Título é uma grandeza adimensional, representada pela letra grega Τ – tau (ou τ, minúscula). É um método de medir concentrações de soluções e faz partes dos aspectos quantitativos das soluções.

Há dois tipos de título: o Título em Massa (ou Porcentagem em Massa) e o Título em Volume (ou Porcentagem em Volume).

Título em Massa (Τm) – Ou Porcentagem em Massa

Muito utilizado nas indústrias químicas e farmacêuticas, esse tipo de título relaciona as massas de soluto e solução. Geralmente é expresso em porcento (%). Se dá pela seguinte fórmula:

Em alguns soros fisiológicos, em seus rótulos vem expresso a porcentagem em massa, como mostra a figura abaixo:

A porcentagem de massa é de 0,9%, ou seja, existe 0,9g de soluto (no caso, NaCl) em cada 100g de solução.

[EXTRA]

Para indicar concentrações extremamente pequenas – em especial de poluentes de ar, da terra e da água – usamos as seguintes unidades:

Partes pro Milhão (ppm): indica a quantidade, em gramas, de soluto presente em 1.000.000 (106) gramas da solução.

Partes por Bilhão (ppb): indica a quantidade, em gramas, de soluto presente em 1.000.000.000 (109) gramas da solução.

Título em Volume (Τv) – Ou Porcentagem em Volume

Esse tipo de título relaciona o volume de soluto com o volume da solução. Em geral é expresso em porcentagem (%), mas em bebidas e no álcool comum é expresso por ºGL (Gay-Lussac). É dado pela expressão:

Quando temos um álcool 96% (o chamado “álcool 96″), significa que existem 96ml de álcool (etano) em 100ml de solução.

No próximo post: Diluição de Soluções

 
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Publicado por em 10/06/2011 em Concentrações

 

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Solubilidade e Curvas de Solubilidade

Solubilidade

Conceito: é a capacidade de uma substância de se dissolver em outra. Esta capacidade, no que diz respeito a dissolução de um sólido em um líquido é limitada, ou seja , existe um máximo de soluto que podemos dissolver em certa quantidade de um solvente.

Cada substância apresenta uma certa quantidade de massa que poder ser solubilizada num determinado volume de solvente, a uma dada temperatura. A essa quantidade máxima de soluto que pode ser dissolvida dá-se o nome de Coeficiente de Solubilidade.

OBS.: O Coeficiente de Solubilidade varia de substância para substância, por exemplo:

  • O Coeficiente de Solubilidade do KNO3 é de 31,6g / 100g H2O (20ºC)

Ou seja, em 100g de água, à 20ºC, é possível solubilizar 31,6g de KNO3.

Porém, se tivermos (mantendo em 100g de água e à 20ºC):

  • 28g de KNO3 —- Solução Insaturada
  • 31,6g de KNO3 —- Solução Saturada
  • 35g de KNO3 — Solução Saturada com Corpo de Fundo (Precipitação)**

**Acima aparece um novo conceito: Solução Saturada com Corpo de Fundo. A explicação à seguir se dá à esse novo conceito.

ATENÇÃO!

Para se produzir uma solução supersaturada deve-se aumentar a temperatura do solvente (aumentando a solubilidade), coloca-se a massa de soluto e deixa a solução esfriar lentamente. Quando a temperatura abaixa, o solvente suporta uma quantidade de soluto superior àquela especificada pelo coeficiente de solubilidade (solução supersaturada). No entanto, essa solução é instável e qualquer vibração faz com que o soluto em excesso precipite, tornando a solução saturada com corpo de fundo.

Curvas de Solubilidade

São as curvas dos gráficos que podem expressar se a solução é saturada, supersaturada ou insaturada, o que depende da posição do ponto na curva e/ou no gráfico em si.

É importante saber:

  • Quando o ponto estiver no centro (entre outros dois pontos): Solução Saturada;
  • Quando o ponto estiver acima ou à esquerda (em relação ao ponto “central”): Solução Supersaturada;
  • Quando o ponto estiver abaixo ou à direita (em relação ao ponto “central”): Solução Insaturada.

No próximo post: Introdução à Concentrações, Concentração Comum e Concentração Molar.

 
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Publicado por em 26/05/2011 em Soluções

 

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Introdução à Dispersões e Classificação de Dispersões

Introdução à Dispersões

Dispersões são sistemas em que uma substância é dissolvida em outra. Assim, numa dispersão sempre haverá:

  • Soluto ou Disperso: Substância que está em menor quantidade, a qual sofre solubilização.
  • Solvente ou Dispersante: Substância que está em maior quantidade, a qual solubiliza o soluto.

Classificação de Dispersões

As dispersões são classificadas de acordo com o tamanho das partículas do soluto. Assim:

Obs: As unidades estão em nanometros (Lembrando que 1 nano equivale há 10−9)

Soluções:

  • Não são retidos pela ação de ultrafiltros;
  • Não são observados nem em microscópios eletrônicos;
  • Não sedimentam nem pela ação de ultracentrífugas.

Colóides:

  • São retidos pela ação de ultrafiltros;
  • São observados em microscópio eletrônico;
  • Sedimentam pela ação de ultracentríficas

Suspensão:

  • São retidos pela ação de filtros comuns;
  • São observadas em microscópio óptico;
  • Sedimentam pela ação da gravidade.

No próximo post: Soluções e Classificação de Soluções.

 
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Publicado por em 11/05/2011 em Dispersões

 

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Mistura de Gases: (Pressão Parcial de um Gás e Volume Parcial de um Gás)

Mistura de Gases

Muitos sistemas gasosos são misturas de gases, como, por exemplo, o ar que respiramos. Toda mistura de gases é sempre um sistema homogêneo, ou seja, possui só uma fase; comporta-se como se fossem constituída por um único gás.

Pressão Parcial de um Gás (Lei de Dalton)

Pressão Parcial de um Gás em uma mistura gasosa é a pressão que o gás exerceria se estivesse sozinho (nas condições de volume e temperatura da mistura) no recipiente.

É dada pela expressão:

Essa expressão, estabelecida em 1801 por John Dalton, é conhecida como Lei de Dalton.

Mas o que viria a ser a “Fração Molar” e a “Pressão Total do Sistema”? A “Fração Molar” é a divisão do número de mols do gás “A” pelo número de mols total do sistema, assim:


É pertinente saber que a soma de todas as frações molares dos respectivos gases que se encontrarem na mistura deve ser igual à 1 (Um). Por exemplo:

A “Pressão Total do Sistema” nada mais é do que a soma de todas as pressões do respectivos gases. Por exemplo:

Volume Parcial de um Gás (Lei de Amagat)

Tendo um conceito bem semelhante ao da Pressão Parcial de um Gás, o Volume Parcial de um Gás é o volume que um gás, inserido numa mistura, ocuparia caso estivesse sozinho no recipiente.

É dado pela expressão:

Essa expressão, estabelecida em 1880 por Emile Amagat, é conhecida como Lei de Amagat.

O conceito de “Volume Total do Sistema” segue a mesma linha de raciocínio da “Pressão Total do Sistema”, ou seja, somam-se todos os volumes dos respetivos gases.

No próximo post: Densidade de Gases (Dedução da Fórmula) e Densidade Relativa de Dois Gases (+ Conceitos Importantes)

 
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Publicado por em 27/04/2011 em Gases

 

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Equação de Clapeyron e Volume Molar

Equação de Clapeyron (Lei de Avogrado)

Em 1811, o físico italiano Amedeo Avagrado enunciou uma famosa lei, também chamada de Hipótese de Avogrado, que é enunciada da seguinte maneira:

“Volumes (V) iguais, de quaisquer gases, nas mesmas condições de pressão (P) e temperatura (T), apresentam a mesma quantidade de substância em mol (ou moléculas).”

A Lei de Avogrado apresenta uma equação: a Equação de Estado dos Gases Perfeito (ou Equação de Clapeyron), que permite determinar as condições instantâneas da transformação gasosa, bem como determinar a quantidade de matéria (mol) existente no sistema. É dada pela expressão abaixo:

P . V = n . R . T

Onde:


Volume Molar

Antes de comentarmos sobre o volume molar propriamente dito, devemos considerar as Condições Normais de Temperatura e Pressão (CNTP), onde sempre:

Pressão = 1 ATM ou 760 mmHg

Temperatura = 0°C ou 273 K

Consirando agora as CNTP, o volume (V) ocupado por um gás é diretamente proporcional à sua quantidade de substância, ou seja, ao seu número de mol (n). Assim, por exemplo, se dobrarmos seus número de mol (n), o seu volume (V) também irá dobrar.

Portanto, a relação entre o volume (V) e o número de mol (n) é constante:

Assim, temos o conceito de volume molar:

“É o voulme ocupado por um mol de qualquer gás, a uma determinada pressão e temperatura.”

Importante!

Qualquer gás que se encontre nas CNTP ocupa um volume fixo de 22,4 L.

Alguns valores úteis de volume molar de gases em outras condições:

No próximo post: Mistura de Gases (Pressão Parcial de um Gás – Lei de Dalton – e Volume Parcial de um Gás – Lei de Amagat)

 
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Publicado por em 22/04/2011 em Gases

 

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