Quanto maior a concentração de uma solução salina maior será seu ponto de ebulição?

PROPRIEDADES COLIGATIVAS

Aditivo do radiador: evita o congelamento e a ebuli��o da �gua que refrigera o motor do carro.

�NDICE

	Efeitos Coligativos
	Press�o M�xima de Vapor
	Tonoscopia
	Ebulioscopia
	Crioscopia
	Lei de Raoult
	Osmose
	Press�o Osm�tica (Osmoscopia)
	Classifica��o de uma solu��o quanto a natureza do soluto
	Saiba Mais

EFEITOS COLIGATIVOS

A �gua pura � press�o de 1 atm possui ponto de fus�o de 0oC e ponto de ebuli��o de 100oC.

�gua Pura

No entanto, quando adicionamos um soluto n�o vol�til � �gua, o soluto modifica as propriedades f�sicas da �gua. Agora a �gua congela abaixo de 0oC e ferve acima de 100oC. Estas altera��es das propriedades f�sicas da �gua devido � adi��o do soluto s�o denominados de efeitos coligativos.

Adi��o de um soluto n�o vol�til � �gua

Para cada propriedade f�sica que modifica temos uma propriedade coligativa que estuda este efeito:

Os efeitos coligativos dependem somente do n�mero de part�culas do soluto dissolvidas. Quanto maior for o n�mero de part�culas do soluto dissolvidas, maiores ser�o os efeitos coligativos.

Press�o M�xima de Vapor

1. Defini��o

Vamos imaginar um cilindro munido de um �mbolo totalmente apoiado em um l�quido puro contido no seu interior.

Se elevarmos o �mbolo, criaremos um espa�o vazio, e o l�quido come�ar� a vaporizar-se.

I) Inicialmente temos evapora��o, pois ainda n�o existem mol�culas no estado de vapor;

II) A velocidade de evapora��o � maior que a velocidade de condensa��o;

III) Ap�s algum tempo, a velocidade de condensa��o iguala-se � velocidade de evapora��o e o sistema atinge um equil�brio din�mico: a cada unidade de tempo, o n�mero de mol�culas que passam para o estado gasoso � igual ao n� de mol�culas que retornam para a fase l�quida;

Em resumo, no in�cio, a velocidade com que o l�quido passa a vapor � alta e a velocidade com que o vapor volta ao l�quido � baixa. No decorrer do processo, a velocidade com que o l�quido passa a vapor vai diminuindo, e aumenta a velocidade com que o vapor volta ao l�quido. Quando temos a impress�o de que o processo parou, o que ocorreu realmente foi um equil�brio, isto �, as duas velocidades se igualaram.

Nesta situa��o, dizemos que foi atingida a press�o m�xima de vapor do l�quido.

2. Fatores que Influenciam

A press�o m�xima de vapor depende de alguns fatores:

2.1. Natureza do L�quido

L�quidos mais vol�teis como �ter, acetona etc. evaporam-se mais intensamente, o que acarreta uma press�o de vapor maior.

O gr�fico abaixo mostra a varia��o da press�o de vapor de alguns l�quidos em fun��o da temperatura.

O gr�fico mostra que quanto maior a press�o de vapor de um l�quido, ou melhor, quanto mais vol�til ele for, mais rapidamente entrar� em ebuli��o.

2.2. Temperatura

Aumentando a temperatura, qualquer l�quido ir� evaporar mais intensamente, acarretando maior press�o de vapor.

Observe a varia��o de press�o m�xima de vapor da �gua em fun��o da temperatura e o respectivo gr�fico:

Observa��o � A passagem de uma subst�ncia da fase l�quida para a fase gasosa pode ocorrer de duas formas:

I. Evapora��o

Consiste em uma vaporiza��o relativamente lenta, em que as mol�culas mais velozes vencem as for�as de atra��o intermoleculares e passam para o estado gasoso.

A evapora��o depende da superf�cie de contato entre o l�quido e fase gasosa: quanto maior for a superf�cie de contato, mais intensa ser� a evapora��o.

II. Ebuli��o

� uma vaporiza��o turbulenta, na qual a passagem da fase l�quida para a gasosa pode ocorrer em qualquer ponto da fase l�quida, e n�o apenas na superf�cie. Esse tipo de vaporiza��o apresenta como caracter�stica a forma��o de bolhas, isto �, por��es de vapor cercadas por uma pel�cula de l�quido.

As bolhas s� podem existir se a press�o de seu vapor for igual ou maior que a press�o externa � a press�o atmosf�rica mais a press�o da massa l�quida, que comumente � desprez�vel.

Um l�quido entra em ebuli��o quando a sua press�o de vapor se iguala � press�o atmosf�rica.

Exemplo � O gr�fico abaixo mostra a varia��o da press�o de vapor da �gua em fun��o da temperatura.

Ao n�vel do mar, onde a press�o atmosf�rica � de 760 mmHg, a �gua ferve a 100 �C. Isto quer dizer que a 100 �C a press�o da �gua � igual a 760 mmHg. Observando-se o gr�fico acima, verifica-se que a temperaturas diferentes o l�quido tamb�m pode ferver, bastando, para isso, que se altere a press�o externa que atua sobre ele.

Assim, no alto de uma montanha, onde a press�o atmosf�rica � menor que 1 atm, a �gua ferve abaixo de 100 �C, enquanto em uma panela de press�o, onde a press�o � superior a 1 atm, a �gua ferve acima de 1000C.

A temperatura na qual o l�quido ferve, sob press�o de 1 atm, � chamada de temperatura de ebuli��o normal ou ponto de ebuli��o normal.

Desta forma, o ponto de ebuli��o normal da �gua � de 100�C.

Exemplo � No pico Everest, a �gua ferve em torno de 70 �C; numa panela de press�o, ela ferve em torno de 110�C.

3. Diagrama de Fases da �gua

Se representarmos em um mesmo gr�fico a varia��o da temperatura de ebuli��o e a varia��o de temperatura de solidifica��o da �gua em fun��o de sua press�o de vapor, obteremos o seguinte.

No ponto onde a press�o � igual a 4,579 mmHg, a temperatura � igual a 0,01 �C e a curva de ebuli��o coincide com a curva de solidifica��o da �gua. Isso significa que nessa press�o e temperatura temos o equil�brio:

�gua s�lida

�gua l�quida

�gua vapor

Esse ponto (4,579 X 0,01) � chamado de ponto triplo da �gua. Abaixo de 4,579 mmHg, a �gua passa diretamente da fase s�lida � fase de vapor, ou seja, ocorre a sublima��o.

Se acrescentarmos ao gr�fico acima a varia��o da temperatura em press�o abaixo de 4,579 mmHg, obteremos a curva de sublima��o.

O gr�fico anterior � conhecido como diagrama de fase da �gua. Nele, observamos que:

� No ponto triplo coexistem as 3 fases de equil�brio:

�gua s�lida

� Na curva de sublima��o coexistem as fases s�lida e  vapor:

�gua s�lida

� Na curva de solidifica��o coexistem as fases s�lida e l�quida:

�gua s�lida

� Na curva de ebuli��o coexistem as fases l�quida e vapor:

�gua l�quida

� Em toda regi�o � direita das curvas de ebuli��o e de sublima��o existe somente a fase vapor d��gua.

� Em toda regi�o entre as curvas de solidifica��o e de ebuli��o existe somente a fase l�quida da �gua.

Tonoscopia

� o estudo do abaixamento da press�o m�xima de vapor de um l�quido, que � ocasionado pela dissolu��o de um soluto n�o-vol�til.

A press�o de vapor da solu��o formada por um soluto (n�o-vol�til) em solvente � menor que a do solvente puro, pois a intera��o entre as part�culas do soluto e as mol�culas do solvente diminuem as sa�das destas �ltimas. Portanto, quanto maior o n�mero de part�culas do soluto em solu��o, maior o abaixamento da press�o m�xima de vapor e menor a press�o de vapor do solvente.

Esquematicamente, podemos representar:

Efeito Tonosc�pico

A experi�ncia mostra que a dissolu��o de uma subst�ncia n�o-vol�til num solvente provoca o abaixamento de sua press�o de vapor, isto �, a cada temperatura, a solu��o possui menor press�o de vapor que o solvente puro.

O diagrama mostra o abaixamento da press�o de vapor da solu��o em rela��o ao solvente puro, sendo:

p2: press�o de vapor do solvente puro;

p = press�o de vapor da solu��o;

Δp = p2 � p = abaixamento absoluto da press�o de vapor;

Ebulioscopia

� o estudo da eleva��o da temperatura de ebuli��o de um l�quido, por meio da adi��o de um soluto n�o vol�til.

A diminui��o da press�o m�xima de vapor do solvente, devido � adi��o de um soluto, leva inevitavelmente ao aumento da temperatura de ebuli��o.

Quanto maior a concentra��o do soluto, maior a eleva��o da temperatura de ebuli��o do solvente e maior a temperatura de ebuli��o do mesmo.

Dte = Eleva��o da temperatura de ebuli��o

Onde temos:

te2 = temperatura de ebuli��o do solvente puro;

te = temperatura de ebuli��o do solvente na solu��o.

Exemplos:

� Solu��o Glicose 1 M:

Dte = 100,52 � 100

Dte = 0,52 �C

� Solu��o Glicose 2 M:

Dte = 101,04 � 100

Dte = 1,04 �C

Crioscopia

Efeito Crioscopico do sal no Ponto de Solidifica��o da �gua: � direita �gua pura com Ponto de Solidifica��o de 0oC e a esquerda �gua e sal com Ponto de Solidifica��o de -18oC.

� o estudo do abaixamento da temperatura de congela��o de um l�quido, por meio da adi��o de um soluto.

A diminui��o da press�o de vapor do solvente, devido � adi��o de um soluto, leva � diminui��o da temperatura de congelamento.

Quanto maior a concentra��o do soluto, maior o abaixamento da temperatura de congelamento do solvente e menor a temperatura de congelamento do mesmo.

Dtc = Abaixamento da temperatura de congelamento

Onde temos:

tc2 = temperatura de congelamento do solvente puro;

tc = temperatura de congelamento do solvente na solu��o.

Exemplos:

� Solu��o Glicose 1 M:

Dtc = 0 � (� 1,86)

Dtc = 1,86 �C

� Solu��o Glicose 2 M:

Dtc = 0 � (�3,72)

Dtc = 3,72 �C

Graficamente, podemos representar os efeitos ebuliosc�pico e criosc�pico.

Onde:

� tc = temperatura de solidifica��o do l�quido na solu��o;

�

� ΔtC= efeito criosc�pico;

� te = temperatura de ebuli��o do l�quido na solu��o;

�

� ΔtE= efeito ebuliosc�pico;

� No ponto A ocorre a solidifica��o do l�quido puro;

� No ponto A' ocorre a solidifica��o do l�quido na solu��o;

� No ponto B ocorre a ebuli��o do l�quido puro;

� No ponto B' ocorre a ebuli��o do l�quido na solu��o.

LEI DE RAOULT

Em 1878 o qu�mico franc�s Fran�ois-Marie Raoult (1830-1901) afirma que o efeito coligativo de um soluto n�o vol�til molecular em um solvente � diretamente proporcional � molalidade da solu��o:

Efeito Coligativo = K . W

onde:

K = constante de proporcionalidade

Portanto para os efeitos coligativos teremos:

Tonoscopia

Onde: KT=Constante tonosc�pica molal (Msolvente/1000)

Ebulioscopia

Onde: Ke=Constante ebuliosc�pia molal (Msolvelte/1000)

Crioscopia

Onde: Kc=Constante criosc�pica molal (Msolvente/1000)

Voc� sabia que...

Quem congela primeiro: �gua quente ou �gua fria?

Trata-se do seguinte: colocando-se no congelador dois copos iguais cheios de �gua, um a temperatura ambiente (30�C) e outro sa�do da chaleira (70�C), qual congelar� primeiro? Surpreendemente, a �gua que inicia mais quente congela primeiro

Bom, na verdade a �gua quente n�o congela mais rapidamente que a �gua fria, � claro. Mas se voc� ferve �gua e depois deixa que ela resfrie at� a temperatura ambiente, ela congelar� mais rapidamente que uma outra quantidade de �gua que n�o tenha sido aquecida antes. Estranho?

N�o, e vamos ver o porqu�. Quando voc� aquece a �gua, ela perde parte do ar dissolvido nela, que sai em forma de bolhas, e o ar � um mau condutor t�rmico. Assim, o ar presente na �gua dificulta as trocas de calor com o meio e dificulta a perda de calor que a �gua precisa sofrer para que aconte�a o congelamento

Por essa mesma raz�o, o gelo formado por �gua previamente fervida tem densidade maior do que aquele que se obt�m com �gua que n�o passou por esse processo. Em pa�ses muito frios, o que n�o � o caso do Brasil, os canos de �gua quente tendem a arrebentar antes do que os de �gua fria, pois congelam primeiro

Osmose

Osmose � a passagem de um solvente para o interior de uma solu��o feita desse mesmo solvente, atrav�s de uma membrana semiperme�vel (MSP). A osmose tamb�m � uma propriedade coligativa da solu��o, pois depende do n�mero de part�culas dissolvidas.

Nota:

A membrana semiperme�vel (MSP), que pode ser feita de bexiga de animal ou celofane, � seletiva, ou seja, deixa passar o solvente, mas n�o deixa passar o soluto.

Observa-se que o n�vel do solvente diminui ap�s um certo tempo, enquanto o n�vel da solu��o aumenta.

Exemplo:

Dadas duas solu��es, A e B, inicialmente 0,1 M e 0,2 M, separadas por uma membrana semiperme�vel.

Verifica-se que as solu��es A e B mudam de concentra��o ap�s a osmose.

Press�o Osm�tica (Osmoscopia)

Press�o osm�tica � a press�o que se deveria aplicar sobre a solu��o para impedir a passagem do solvente atrav�s da membrana semiperme�vel. A press�o osm�tica � representada pela letra grega p. Essa press�o � equivalente � press�o exercida pelo solvente na passagem atrav�s da membrana.

Osmoscopia � a medida da press�o osm�tica, que pode ser medida por aparelhos chamados osm�metros.

Solu��es isot�nicas s�o solu��es de mesma press�o osm�tica. Uma solu��o ser� hipot�nica em rela��o � outra, quando tiver menor press�o osm�tica; e ser� hipert�nica quando tiver maior press�o osm�tica.

Exemplo:

Uma solu��o 0,4 molar de um certo soluto ser� hipert�nica em rela��o a uma solu��o 0,1 molar do mesmo soluto, no mesmo solvente e � mesma temperatura.

Leis de Van�t Hoff para a Osmose

1a) A press�o osm�tica � diretamente proporcional � temperatura absoluta da solu��o:

2a) A press�o osm�tica � diretamente proporcional � concentra��o molar da solu��o:

Juntando-se as duas leis pela proporcionalidade m�tua, obt�m-se:

Sabendo-se que

logo a equa��o (I) fica:

Onde:

k � constante universal dos gases perfeitos (R);

p = Press�o osm�tica da solu��o (atm ou mmHg);

V = Volume da solu��o (litros);

n = Quantidade em mols do soluto;

T = Temperatura absoluta da solu��o (kelvin).

Saiba mais sobre.....

O Processo de Dessaliniza��o

As usinas de dessaliniza��o em Abu Dhabi tamb�m produzem eletricidade

Dessalinizadores funcionam segundo o princ�pio de osmose reversa. Esse fen�meno, conhecido dos cientistas desde o fim do s�culo passado, passou a ser aplicado em processos industriais na d�cada de 60. desde a d�cada de 80, o emprego de membranas semiperme�veis sint�ticas em aplica��es industriais passou a se difundir, ampliando o campo de aplica��o deste processo. Isto resulta em cont�nuas redu��es de custo, n�o s� pela maior escala de produ��o permitida como tamb�m pelo crescente conhecimento tecnol�gico adquirido. Nos anos recentes, os avan�os cient�ficos no campo de ind�stria de microchips e da biotecnologia provocaram uma demanda por �gua de elevada pureza. Por outro lado, a consci�ncia de preserva��o do meio ambiente da sociedade implica tamb�m tratamentos de rejeitos industriais mais sofisticados e de maior efici�ncia. Nestes campos a osmose reversa tem se desenvolvido bastante. A escassez de �gua pot�vel em muitas regi�es do planeta tamb�m determina uma demanda por processos de dessaliniza��o seguros e econ�micos. Assim, o processo de dessaliniza��o por osmose reversa tem se difundido, seus custos v�m decrescendo e sendo colocados at� ao alcance do indiv�duo, viabilizando muitos projetos antes impens�veis.

Membrana Semiperme�vel

Membranas semiperme�veis s�o membranas existentes na natureza que t�m a capacidade de deixar passar somente um l�quido (a �gua), ou solvente, mas n�o deixam passar sais nela dissolvidos. Na verdade, o que se verifica � uma propriedade seletiva, isto �, o solvente �gua passa de um lado para o outro da membrana com muito mais facilidade do que os solutos (sais) existentes.

As paredes das c�lulas dos seres vivos s�o membranas semiperme�veis naturais, regulando a passagem de sais e nutrientes para dentro da c�lula ou para fora dela.

Os cientistas descobriram que existem membranas sint�ticas que exibem a mesma propriedade. Talvez a mais comum delas seja o acetato de celulose, aquele papel transparente que costuma envolver os ma�os de cigarro. Com uma folha de acetato de celulose pode-se efetuar uma experi�ncia de osmose, fen�meno descrito a seguir.

Osmose

Osmose � uma palavra adicionada aos nossos dicion�rios desde o final do s�culo passado. A palavra vem do grego (osm�s) e significa �impulso�. Popularmente, os estudantes caracterizam a tentativa de �aprender por osmose� como a pr�tica de andar com um livro debaixo do bra�o. A brincadeira conceitua bem o fen�meno: o conhecimento (a ess�ncia) seria absorvido, ficando as p�ginas do livro.

A osmose natural ocorre quando duas solu��es salinas de concentra��es diferentes encontram-se separadas por uma membrana semiperme�vel. Neste caso, a �gua (solvente) da solu��o menos concentrada tender� a passar para o lado da solu��o de maior salinidade. Com isto, esta solu��o mais concentrada, ao receber mais solvente, se dilui, num processo impulsionado por uma grandeza chamada �press�o osm�tica�, at� que as duas solu��es atinjam concentra��es iguais.

Para melhor entender o fen�meno, recorre-se ao pequeno aparato exibido abaixo: um vaso dividido ao meio por uma membrana semiperme�vel.

A �gua do lado direito do vaso tende a passar para o lado esquerdo, aumentando o n�vel da solu��o; a diferen�a de altura h corresponde � press�o osm�tica.

Osmose Reversa

A osmose reversa ocorre quando se aplica uma press�o no lado da solu��o mais salina ou concentrada, revertendo-se a tend�ncia natural. Neste caso, a �gua da solu��o salina passa para o lado da �gua pura, ficando retidos os �ons dos sais nela dissolvidos.

A press�o a ser aplicada equivale a uma press�o maior do que a press�o osm�tica caracter�stica da solu��o.

Dessalinizadores

Classifica��o de uma Solu��o quanto � Natureza do Soluto

� Uma solu��o � a mistura homog�nea de um soluto em um solvente;

� em uma solu��o molecular, todas as part�culas dissolvidas s�o mol�culas; o soluto n�o sofre ioniza��o. Exemplo: solu��o aquosa de a��car comum, sacarose, C12H22O11;

� em uma solu��o i�nica, h� �ons em solu��o; as part�culas dissolvidas s�o �ons provenientes da dissolu��o de um s�lido i�nico ou da ioniza��o de uma subst�ncia molecular. Exemplos: solu��o aquosa de sal de cozinha (NaCl); solu��o aquosa de �cido sulf�rico (H2SO4);

  A  �gua  e  o  a��car                  A  �gua  e  o  sal  de
formam uma solu��o                   cozinha formam uma
   molecular :  n�o  h�                   solu��o  i�nica :  h�
  �ons em solu��o.                      �ons em solu��o

Como as propriedades coligativas dependem apenas do n�mero de part�culas de soluto, e n�o de sua natureza, temos que, numa solu��o i�nica, os efeitos coligativos s�o mais intensos que na solu��o molecular de mesma concentra��o.

Solu��es I�nicas

S�o aquelas que possuem �ons como part�culas do soluto. Observe que uma solu��o i�nica n�o tem necessariamente apenas �ons dissolvidos. Uma solu��o i�nica pode apresentar tamb�m mol�culas dissolvidas.

Sendo assim, o n�mero de part�culas de soluto existentes na solu��o vai depender:

� do n�mero de �ons presentes em cada f�rmula do composto;

� do grau de dissocia��o ou ioniza��o (a) desse composto a uma dada temperatura.

Exemplo

Considere o �cido sulf�rico, H2SO4(aq), com grau de ioniza��o a = 61% ou 0,61 a 18�C.

A ioniza��o de uma mol�cula de H2SO4 � dada pela equa��o:

Se considerarmos 100 mol�culas de H2SO4, nas condi��es descritas, temos:

Isto significa que cada 100 mol�culas de H2SO4 dissolvidas em �gua d�o origem a 222 part�culas em solu��o.

O cientista holand�s Jakobus Henricus Van�t Hoff, por volta de 1882, percebeu que o n�mero de part�culas, em solu��o i�nica, poderia ser calculado  pelo produto do n�mero de part�culas dissolvidas por um certo fator i que, em sua homenagem, � conhecido como fator de corre��o de Van�t Hoff.

N� de part�culas em solu��o = N� de part�culas dissolvidas . i

Observe no nosso exemplo:

222 = 100 � i

Van�t Hoff demonstrou que o fator de corre��o (i) podia ser calculado pela rela��o:

Onde:

a = grau de ioniza��o ou dissocia��o do composto;

q = no total de �ons liberados na ioniza��o de 1 mol�cula ou na dissocia��o de 1 agregado i�nico.

Como vimos, o soluto i�nico apresenta um n�mero de part�culas maior e, conseq�entemente, o efeito coligativo ser� mais acentuado.

Portanto, torna-se necess�rio, ent�o, corrigir as equa��es, introduzindo um fator corretivo de Van't Hoff (i).

Ent�o temos:

Efeito coligativo = K . W . i

onde:

i = 1 + α . (q - 1)

Deste modo, as f�rmulas referentes ao efeitos coligativos para solutos i�nicos s�o:

Tonoscopia

Ebulioscopia

Criscopia

Osmoscopia

Saiba Mais.....

Quem j� n�o teve o "desprazer" de  tomar um caf� requentado? Realmente fica longe do sabor daquele caf� passado na hora mas, o que haver� de diferente entre os dois processos? O Portal de Estudos em Qu�micatraz as explica��es desse fen�meno provando que a qu�mica � �til na explica��o de situa��es do nosso dia a dia.

          O segredo � a forma como o caf� requentado � aquecido mas, esta forma de aquecer � que iremos revelar durante o transcorrer deste artigo. Por hora, vamos a uma revis�o dos conceitos que envolvem este fen�meno. 

          Dentro do estudo das propriedades coligativas, ou seja, do estudo das propriedades resultantes da intera��o entre subst�ncias,  h� uma sub �rea chamada de  ebuliometria, a qual estuda os pontos de ebuli��o das solu��es, fazendo uma an�lise da intera��o entre as subst�ncias constituintes de uma solu��o e suas contribui��es para a altera��o do ponto de ebuli��o da mesma em rela��o aos pontos de ebuli��o das subst�ncias puras.

          Sabe-se que, sob a press�o de 1 atm (ao n�vel do mar, por exemplo), a �gua pura ferve a 100�C mas, no entanto, com a dissolu��o de um sal, como por exemplo: o NaCl (cloreto de s�dio), a solu��o  ferve a uma temperatura superior a 100�C. � esse fen�meno do aumento do ponto de ebuli��o que a ebuliometria estuda.

A ebuli��o de um l�quido puro

          Na passagem de estado f�sico "l�quido" para o estado "vapor", ocorre o fen�meno denominado vaporiza��o, sendo que ele pode ocorrer de duas maneiras:

- por evapora��o, onde o processo � lento e se faz na superf�cie do l�quido.

- por ebuli��o que � uma vaporiza��o turbulenta, com a forma��o de bolhas em todo o interior do l�quido.

         Diz-se que um l�quido encontra-se em ebuli��o quando a press�o de vapor das bolhas formadas no processo � igual ou superior � press�o externa, ou seja, em um recipiente aberto, a press�o externa ser� a press�o atmosf�rica e, quando a press�o das bolhas formadas for igual ou superior a atmosf�rica, ocorre o processo de ebuli��o do l�quido. 

Como vimos, a temperatura de ebuli��o est� diretamente associada a uma propriedade das subst�ncias denominada press�o de vapor. Ao lado, temos as curvas de press�o de vapor de tr�s subst�ncias. Percebemos v�rias associa��es e elas podem se resumir ao seguinte esquema:

Figura 1 - Pontos de ebuli��o a uma  press�o constante de diferentes subst�ncias

Veja na figura 1 que o composto mais vol�til � o �ter, com uma temperatura de ebuli��o de 35�C, a qual � bem inferior a da �gua. A explica��o disso nos reporta a uma an�lise das intera��es moleculares do composto, de maneira a relacionar a polaridade com as liga��es intermoleculares. Este assunto foi amplamente discutido no artigo "Ponte de hidrog�nio, for�a molecular intrigante!" mas, para uma an�lise simplificada do caso, a rela��o entre as magnitudes de energia envolvidas nas for�as intermoleculares � mostrada na figura 2: Figura 2 - Magnitude das intera��es intermoleculares           Sabendo-se disso, podemos concluir que cada composto qu�mico, na sua forma  pura, possui suas propriedades f�sicas bem definidas, de maneira a apresentar sempre o mesmo comportamento quando as suas vari�veis de estado apresentarem um mesmo valor, como press�o e temperatura, por exemplo.

Figura 3  - Ponto de ebuli��o de um l�quido e de uma solu��o

Segundo a Tonometria (parte das propriedades coligativas que estuda a evapora��o dos l�quidos e solu��es l�quidas) a press�o m�xima de vapor da solu��o sempre ser� menor do que a do l�quido puro, de tal modo que a curva da solu��o estar� sempre abaixo da curva do solvente puro. Desse modo, a solu��o somente ferver� a uma temperatura  t superior � da ebuli��o do l�quido puro, t0. Devido ao fato de emitir menos vapores, ser� necess�rio mais calor para ferver a solu��o. O efeito ebuliom�trico pode ser expresso, como defini��o, dessa forma:           A eleva��o da temperatura de ebuli��o da solu��o (/\te) � a diferen�a entre temperatura de in�cio de ebuli��o da solu��o (t) e a temperatura de ebuli��o do l�quido puro (t0) sob mesma press�o externa. matematicamente: /\te= t - t0

O leitor, ao analisar as informa��es acima, poderia se questionar nessa altura:  - "Mas... o artigo n�o era sobre o caf� requentado?" O que ele tem a ver todos esse conceitos com o caf� ? Calma... o Portal de Estudos em Qu�mica n�o errou o t�tulo do artigo n�o, abaixo explicamos melhor essa hist�ria.           O que viu-se nos par�grafos anteriores nada mais  � do que a explica��o de porque o caf�, quando requentado de maneira inadequada, fica com aquele gosto ruim. Quando o caf� � feito, a �gua quente mistura-se com o p� de caf� formando uma solu��o, onde o caf� � o soluto n�o vol�til e a �gua, o solvente, recordando o que vimos anteriormente. Vimos tamb�m que a solu��o formada pela �gua e o p� de caf� possui um ponto de ebuli��o diferente do ponto de ebuli��o da �gua e, como tamb�m vimos, segundo a lei da ebuliometria, o ponto de ebuli��o  da solu��o ser� sempre maior do que a do l�quido puro.

Figura 4 - Caf� aquecido em "Banho Maria"

Tendo o entendimento de todos os conceitos at� aqui analisados, quando esquentamos o caf� j� feito, deixando atingir o seu est�gio de fervura, ocorre a degrada��o das subst�ncias existentes no caf�, fato esse que explica porque sentimos, atrav�s de nosso paladar, aquele gosto de queimado. Claro, a solu��o ferve a uma temperatura maior do que a da �gua.           A solu��o para esse problema � utilizar o velho e bom "banho maria" (veja ilustra��o da figura 4), fazendo com que a solu��o n�o entre em ebuli��o e, por conseq��ncia, n�o degradando as subst�ncias respons�veis pelo aroma e sabor presentes no caf�.

Quanto maior a concentração maior o ponto de ebulição?

Quanto maior a concentração de uma solução salina maior será sua pressão de vapor?

Qual solução possui maior ponto de ebulição?

Porque o sal aumenta o ponto de ebulição da água?