12.1

Formação de Soluções

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Uma solução é uma solução homogénea mistura de dois componentes. A componente principal é chamado o solvente, enquanto a componente menor é chamado o soluto. Dependendo do estado físico do solvente, uma solução pode ser uma solução sólida, tais como uma liga como o latão, gasosos, como o ar, e líquido, tal como uma solução salina.

As soluções líquidas também podem ter gases ou outros líquidos misturado com um solvente líquido. Se o solvente for água, a solução é chamada aquosa. Um soluto dissolvido num solvente diferente da água, como o iodo em tetracloreto de carbono, faz uma solução não aquosa.

Um solvente não pode dissolver todos os solutos. O sal dissolver-se-á na água, mas o petróleo irá separar-se. Assim, diz-se que o sal é solúvel, enquanto o óleo é insolúvel na água.

A solubilidade é a quantidade máxima de soluto que se dissolverá em uma dada quantidade de solvente a uma certa temperatura. A solubilidade depende tanto das forças intermoleculares entre o soluto e o solvente, das moléculas e sobre a tendência para misturar, que é impulsionada por um aumento da entropia do sistema. A entropia é uma termodinâmica medição da dispersão de energia ou desordem.

Ocorre um processo espontaneamente, quando há um aumento da entropia total. Considere dois gases separados por uma barreira. Se a barreira for removida, os dois gases se misturaram espontaneamente numa solução única e homogénea.

A baixa pressão e temperatura moderada, não existem forças intermoleculares entre as suas moléculas constituintes. Assim, os gases comportam-se como gases ideais. Aqui, formando uma solução não baixa o potencial energia dos átomos, mas a sua energia cinética pode agora ser distribuída sobre um volume maior.

Esta dispersão de energia aumenta a entropia de cada um dos gases, logo formação de soluções é um processo espontâneo.

Overview

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$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Não há um único solvente que possa dissolver todos os tipos de solutos. Algumas substâncias que se dissolvem rapidamente em um determinado solvente podem ser insolúveis em um solvente diferente. Uma forma simples de prever quais as substâncias que se dissolvem em que solvente é a frase "semelhante dissolve semelhante". Isto significa que substâncias polares, tais como o sal e o açúcar, dissolvem-se em uma substância polar como a água. Em contraste, substâncias não polares são mais solúveis em solventes não polares, como o tetracloreto de carbono.

Essa solubilidade selectiva pode ser explicada pelas forças intermoleculares dentro das moléculas de soluto e solvente e entre as moléculas de soluto e solvente em solução. Forças intermoleculares mais fortes entre as moléculas de soluto e as moléculas de solvente asseguram uma maior solubilidade do soluto no solvente. Interações iónicas e ligações de hidrogénio que geralmente mantêm solutos polares juntos só podem ser superadas por outras forças fortes, como as atrações dipolo-dipolo entre moléculas de soluto polares e moléculas de solvente polares.

As forças de dispersão entre solutos não polares são superadas predominantemente por forças de dispersão entre as moléculas de solutos não polares e as moléculas de solventes não polares e não são suficientemente fortes para quebrar interações polares. Embora substâncias não polares, como o iodo e o dióxido de carbono, possam dissolver-se em água, a sua solubilidade é limitada.

Uma solução deve ser homogénea, ou seja, deve ter um aspecto uniforme e a mesma concentração do soluto em todo o solvente. Considere que um xarope de açúcar e água pura estão no mesmo tanque, mas separados por uma barreira. Quando a barreira é removida, os líquidos misturam-se espontaneamente para formar uma solução homogénea. Este fenómeno chama-se equilíbrio de concentração.

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$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Uma solução é uma solução homogénea mistura de dois componentes. A componente principal é chamado o solvente, enquanto a componente menor é chamado o soluto. Dependendo do estado físico do solvente, uma solução pode ser uma solução sólida, tais como uma liga como o latão, gasosos, como o ar, e líquido, tal como uma solução salina.

As soluções líquidas também podem ter gases ou outros líquidos misturado com um solvente líquido. Se o solvente for água, a solução é chamada aquosa. Um soluto dissolvido num solvente diferente da água, como o iodo em tetracloreto de carbono, faz uma solução não aquosa.

Um solvente não pode dissolver todos os solutos. O sal dissolver-se-á na água, mas o petróleo irá separar-se. Assim, diz-se que o sal é solúvel, enquanto o óleo é insolúvel na água.

A solubilidade é a quantidade máxima de soluto que se dissolverá em uma dada quantidade de solvente a uma certa temperatura. A solubilidade depende tanto das forças intermoleculares entre o soluto e o solvente, das moléculas e sobre a tendência para misturar, que é impulsionada por um aumento da entropia do sistema. A entropia é uma termodinâmica medição da dispersão de energia ou desordem.

Ocorre um processo espontaneamente, quando há um aumento da entropia total. Considere dois gases separados por uma barreira. Se a barreira for removida, os dois gases se misturaram espontaneamente numa solução única e homogénea.

A baixa pressão e temperatura moderada, não existem forças intermoleculares entre as suas moléculas constituintes. Assim, os gases comportam-se como gases ideais. Aqui, formando uma solução não baixa o potencial energia dos átomos, mas a sua energia cinética pode agora ser distribuída sobre um volume maior.

Esta dispersão de energia aumenta a entropia de cada um dos gases, logo formação de soluções é um processo espontâneo.

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