Curvas de Solubilidade Solução é uma mistura homogênea de ...

Curvas de Solubilidade
Solução é uma mistura homogênea de duas ou mais
substâncias.
Para se obter uma solução, devemos ter dois
componentes importantes: o soluto e o solvente.
O soluto é a substância que se dissolve
O solvente é a substância que promove a
dissolução do soluto. Como a água dissolve muitas
substâncias, ela é conhecida como solvente universal
Exemplo: Sal de cozinha (soluto) + água (solvente) =
solução salina
Regras de solubilidade
Uma substância polar tende a se dissolver em um
solvente polar e uma substância apolar tende a se
dissolver em um solvente apolar.
A solubilidade de uma substância em um solvente
está relacionada com a temperatura em que ocorre a
dissolução.
Coeficiente de solubilidade
Chamamos de coeficiente de solubilidade – CS -
(ou grau de solubilidade) à quantidade necessária de
um soluto (em gramas) para saturar 100 gramas de um
solvente, em determinadas condições de temperatura e
pressão. Assim podemos obter três tipos de soluções:
Solução insaturada :Contém menos soluto do
que o estabelecido pelo CS (solução estável).
Solução saturada : Contêm exatamente a
quantidade do soluto estabelecido pelo CS (solução
estável). Solução em equilíbrio com corpo de chão,
necessariamente é uma solução saturada.
Solução supersaturada : Contêm mais soluto do
que o estabelecido pelo CS (solução instável). Este
tipo de solução é obtido por procedimentos especiais
em laboratório. Mas existem os naturais como por
exemplo o mel e as geléias.
Curva de solubilidade
A Curva de Solubilidade é um gráfico onde se
relaciona a solubilidade de um determinado soluto com
a temperatura. É útil para analisar o comportamento da
solubilidade com a variação de temperatura.
Os pontos que se encontram exatamente sobre a
curva são de uma solução saturada. Qualquer ponto
acima da curva representa uma solução super saturada
e qualquer ponto abaixo da curva, representa uma
solução insaturada.
Área de
super
saturação
Solução
saturada
Exercícios conceituais
Área de
insaturação
1. (Ufpe 2000) Uma solução saturada de NH4Cl foi
preparada a 80°C utilizando-se 200g de água.
Posteriormente, esta solução sofre um resfriamento sob
agitação até atingir 40°C. Determine a massa de sal
depositada neste processo. A solubilidade do NH4Cl
varia com a temperatura, conforme mostrado no gráfico
abaixo.
2. (Ufpe 2003) A solubilidade do oxalato de cálcio a
20°C é de 33,0 g por 100 g de água. Qual a massa, em
gramas, de CaC2O4 depositada no fundo do recipiente
quando 100 g de CaC2O4(s) são adicionados em 200 g
de água a 20°C?
3. (Ufrrj) Observe o gráfico a seguir e responda às
questões que se seguem.
a) Qual a menor quantidade de água necessária para
dissolver completamente, a 60°C, 120g de B?
b) Qual a massa de A necessária para preparar, a 0°C,
com 100g de água, uma solução saturada (I) e outra
solução insaturada (II)?

4. (Unesp) O gráfico a seguir mostra as curvas de
solubilidade em água, em função da temperatura, dos
sais KNO3 e MnSO4.
Com base neste gráfico, discuta se as afirmações a e b
são verdadeiras ou falsas.
a) O processo de dissolução dos dois sais é
endotérmico.
b) 100 mL de solução saturada a 56°C contêm
aproximadamente 10g de KNO3.
5. (Unicamp) Uma solução saturada de nitrato de
potássio (KNO3) constituída, além do sal, por 100g de
água, está à temperatura de 70°C. Essa solução é
resfriada a 40°C, ocorrendo precipitação de parte do sal
dissolvido. Calcule:
a) a massa do sal que precipitou.
b) a massa do sal que permaneceu em solução.
A seguir, o gráfico da solubilidade do nitrato de potássio
em função da temperatura.
6. (Uel) A 10°C a solubilidade do nitrato de potássio é
de 20,0g/100g H2O. Uma solução contendo 18,0g de
nitrato de potássio em 50,0g de água a 25°C é resfriada
a 10°C.
Quantos gramas do sal permanecem dissolvidos na
água?
a) 1,00
b) 5,00
c) 9,00
d) 10,0
e) 18,0
2
7. (Cesgranrio) A curva de solubilidade de um sal
hipotético é:
A quantidade de água necessária para dissolver 30
gramas do sal a 35°C será, em gramas:
a) 45
b) 60
c) 75
d) 90
e) 105
8. (Fatec) O processo Solvay de obtenção do Na2CO3,
matéria-prima importante na fabricação do vidro,
envolve os reagentes CO2, NH3 e solução saturada de
NaCl. Na solução final encontram-se os íons:
+
NH4 (aq), Na +
(aq), Cl ─
─
(aq) e HCO3 (aq)
Analisando, no gráfico apresentado, as curvas de
solubilidade em função da temperatura, é correto
afirmar que, na temperatura de 20°C, o sólido que
deverá precipitar primeiro é o
a) NH4Cl
b) NaHCO3
c) NH4HCO3
d) NaCl
e) Na2CO3
9. (Fatec 2006) A partir do gráfico a seguir são feitas as
afirmações de I a IV.
I. Se acrescentarmos 250 g de NH4NO3 a 50 g de água
2

a 60 °C, obteremos uma solução saturada com corpo de
chão.
II. A dissolução, em água, do NH4NO3 e do NaI ocorre
com liberação e absorção de calor, respectivamente.
III. A 40 °C, o NaI é mais solúvel que o NaBr e menos
solúvel que o NH4NO3.
IV. Quando uma solução aquosa saturada de NH4NO3,
inicialmente preparada a 60 °C, for resfriada a 10 °C,
obteremos uma solução insaturada.
Está correto apenas o que se afirma em:
a) I e II.
b) I e III.
c) I e IV.
d) II e III.
e) III e IV.
10. (Fei) Tem-se 500g de uma solução aquosa de
sacarose (C12H22O11), saturada a 50°C. Qual a massa
de cristais que se separam da solução, quando ela é
resfriada até 30°C?
Dados: Coeficiente de solubilidade (Cs) da sacarose em
água:
Cs a 30°C=220g/100g de água
Cs a 50°C=260g/100g de água
a) 40,0 g
b) 28,8 g
c) 84,25 g
d) 55,5 g
e) 62,5 g
Exercícios conceituais
1. (Fuvest) 160 gramas de uma solução aquosa
saturada de sacarose a 30°C são resfriados a 0°C.
Quanto do açúcar cristaliza?
Temperatura °C Solubilidade da sacarose
g/100 g de H‚O
0 180
30 220
a) 20 g.
b) 40 g.
c) 50 g.
d) 64 g.
e) 90 g.
2. (Fuvest) O gráfico adiante mostra a solubilidade (S)
de K2Cr2O7 sólido em água, em função da temperatura
(t). Uma mistura constituída de 30g de K K2Cr2O7 e 50g
de água, a uma temperatura inicial de 90°C, foi deixada
esfriar lentamente e com agitação. A que temperatura
aproximada deve começar a cristalizar o K2Cr2O7?
a) 25°C
b) 45°C
c) 60°C
d) 70°C
e) 80°C
3. (Ita 2000) A figura abaixo mostra a curva de
solubilidade do brometo de potássio (KBr) em água:
Dados
Massa molar (g/mol): K = 39,10; Br = 79,91
Baseando nas informações apresentadas na figura é
ERRADO afirmar que:
a) a dissolução do KBr em água é um processo
endotérmico.
b) a 30°C, a concentração de uma solução aquosa
saturada em KBr é de aproximadamente 6mol/kg
(molal).
c) misturas correspondentes a pontos situados na
região I da figura são bifásicas.
d) misturas correspondentes a pontos situados na
região II da figura são monofásicas.
e) misturas correspondentes a pontos situados sobre a
curva são saturadas em KBr.
4. (Puc-rio 2005) As curvas de solubilidade das
substâncias KNO3 e Ca(OH)2 (em gramas da substância
em 100 g de água) em função da temperatura são
mostradas a seguir. A partir desses dados, analise as
alternativas a seguir e assinale a que NÃO apresenta
uma afirmativa correta.
a) Quando se adicionam 10,0 g de KNO3 em 12,0g de
água a 56 °C, se obtém uma solução insaturada.
b) Observa-se a formação de corpo de fundo quando
uma solução formada por 25 g de KNO3 e 50 g de água
a 40 °C é resfriada a 30 °C.
c) A solubilidade do nitrato de potássio aumenta com a
temperatura, enquanto a do hidróxido de cálcio diminui.
d) Duas substâncias puras podem apresentar a mesma
curva de solubilidade.
e) O hidróxido de cálcio é muito menos solúvel que o
nitrato de potássio em toda faixa de temperatura
estudada.
3

5. (Puccamp) Considere o gráfico, representativo da
curva de solubilidade do ácido bórico em água
Adicionando-se 200g de H3BO3 em 1,00kg de água, a
20°C, quantos gramas do ácido restam na fase sólida?
a) 50,0
b) 75,0
c) 100
d) 150
e) 175
6. (Pucmg) O diagrama representa curvas de
solubilidade de alguns sais em água.
Com relação ao diagrama anterior, é CORRETO
afirmar:
a) O NaCl é insolúvel em água.
b) O KClO3 é mais solúvel do que o NaCl à temperatura
ambiente.
c) A substância mais solúvel em água, a uma
temperatura de 10°C, é CaCl2.
d) O KCl e o NaCl apresentam sempre a mesma
solubilidade.
e) A 25°C, a solubilidade do CaCl2 e a do NaNO3 são
praticamente iguais.
7. (Pucmg) O gráfico a seguir representa as curvas de
solubilidade de várias substâncias.
Com relação ao gráfico anterior, assinale a afirmativa
INCORRETA:
a) KNO3 é mais solúvel do que o Pb(NO3)2 em água, a
qualquer temperatura.
b) A temperatura pouco afeta a solubilidade do NaCl.
c) A substância que apresenta a maior aumento de
solubilidade com o aumento de temperatura é o KNO3.
d) À temperatura ambiente, a substância menos solúvel
é o MgCl2.
e) A 40°C, a solubilidade do KCl e a do NaCl são iguais.
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8. (Uel) O gráfico a seguir refere-se à solubilidade (em
g/100g de água) de determinado sal em diferentes
temperaturas (em°C).
Se, a 40°C forem acrescentados 20,0g do sal em 200g
de água, e deixada a mistura em repouso sob
temperatura constante obter-se-á:
I. solução saturada
II. corpo de fundo
III. solução diluída
Dessas afirmações:
a) apenas I é correta.
b) apenas II é correta.
c) apenas III é correta.
d) I, II e III são corretas.
e) I, II e III são INCORRETAS.
9. (Ufes) Ao se adicionar cloreto de amônio a uma certa
quantidade de água a 25°C, observa-se um
resfriamento na solução. Com base nessa informação,
pode-se afirmar:
a) O processo é exotérmico e a solubilidade do NH4Cl
aumenta com o aumento da temperatura.
b) O processo é endotérmico e a solubilidade do NH4Cl
aumenta com o aumento da temperatura.
c) O processo é exotérmico e a solubilidade do NH4Cl
diminui com o aumento da temperatura.
d) O processo é endotérmico e a solubilidade do NH4Cl
diminui com o aumento da temperatura.
e) O processo é endotérmico e a solubilidade do NH4Cl
independe da temperatura.
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10. (Uflavras 2000) A curva de solubilidade de um sal
hipotético é:
Se a 20°C misturarmos 20g desse sal com 100g de
água, quando for atingido o equilíbrio, podemos afirmar
que:
a) 5 g do sal estarão em solução.
b) 15 g do sal será corpo de fundo (precipitado).
c) o sal não será solubilizado.
d) todo o sal estará em solução.
e) 5 g do sal será corpo de fundo (precipitado).
11. (Unifesp 2005) As solubilidades dos sais KNO3 e
NaCl, expressas em gramas do sal por 100 gramas de
água, em função da temperatura, estão representadas
no gráfico a seguir.
Com base nas informações fornecidas, pode-se afirmar
corretamente que:
a) a dissolução dos dois sais em água são processos
exotérmicos.
b) quando se adicionam 50 g de KNO3 em 100 g de
água a 25°C, todo o sólido se dissolve.
c) a solubilidade do KNO3 é maior que a do NaCl para
toda a faixa de temperatura abrangida pelo gráfico.
d) quando se dissolvem 90 g de KNO3 em 100 g de
água em ebulição, e em seguida se resfria a solução a
20°C, recupera-se cerca de 30 g do sal sólido.
e) a partir de uma amostra contendo 95 g de KNO3 e 5 g
de NaCl, pode-se obter KNO3 puro por cristalização
fracionada.
Gabarito dos exercícios conceituais
1. 40
2. 34
3. a) 300g H2O
b) Para a solução saturada, a 0°C, 100g de água
dissolve, no máximo, 10g de A.
Para a solução insaturada, a 0°C, 100g de água
dissolve uma massa de A inferior a 10g.
4. a) Falsa. O aumento da temperatura favorece a
solubilidade do KNO3. O processo é, portanto,
endotérmico, ou seja, absorve calor.
A solubilidade do MnSO4 cai com o aumento da
temperatura. Isso indica que o processo de dissolução é
exotérmico, isto é, libera calor.
b) Verdadeira. Pelo gráfico observa-se que, a 56°C,
existem aproximadamente 10g de KNO3 em 100 mL de
solução saturada.
5. a) m = 80 g
b) m = 60 g
6. [D]
7. [B]
8. [B]
9. [B]
10. [D]
Gabarito dos exercícios avançados
1. [A]
2. [D]
3. [C]
4. [D]
5. [D]
6. [E]
7. [A]
8. [C]
9. [B]
10. [E]
11. [E]
5