(Iff 2018)
O soro caseiro, que serve para combater a desidratação causada por diarreia ou vômito, é uma solução aquosa contendo sal de cozinha (NaCl) e açúcar (C12H22O11). Ele pode ser feito misturando-se 3,5g de sal de cozinha e 20g de açúcar em 1L de água. Em relação ao soro caseiro, assinale a alternativa CORRETA:
Dados:
Coeficiente de Solubilidade do NaCl: 36g NaCl/100mL de água a 20°C; Coeficiente de Solubilidade do C12H22O11: 33g C12H22O11/100mL de água a 20°C.
Primeiro nós temos que entender um conceito.
Coeficiente de solubilidade (cs) representa a quantidade máxima de soluto que pode ser dissolvida em determinada quantidade de solvente a uma certa temperatura.
Exemplo, o coeficiente de solubilidade do NaOH em 100 g de água a 20º C é 109
em outras palavras, nós podemos dissolver até 109 g de NaOH em 100 g a 20 ºC.
A 30 ºC podemos dissolver até 119 g
e por aí vai.
Sabendo o que é o cs nós podemos classificar as soluções em insaturada, saturada e supersaturada.
Solução insaturada é aquela que ainda não atingiu o coeficiente de solubilidade.
Se dissolvermos 100 g de sal em 100 g de água a 20º C, ou uma quantidade menor que 109 g, ela está insaturada.
Se estivermos próximos de atingirmos o limite, dizemos que a solução está concentrada.
Se faltar muito para atingirmos o limite, dizemos que a solução está diluída.
Solução saturada é aquela que já atingiu o coeficiente de solubilidade.
Se dissolvermos 109 g de NaOH em 100 g de água a 20º C ela está saturada.
Se passarmos de 109 g, o excedente se acumula no fundo do recipiente formando o que chamamos de corpo de fundo
E solução supersaturada é aquela que ultrapassou o coeficiente de solubilidade.
Se dissolvermos mais que 109 g de hidróxido em 100 g de água a 20º C ela está supersaturada.1
Agora vamos analisar as alternativas.
a) Sabendo que o sal de cozinha e o açúcar são dissolvidos totalmente na solução, podemos afirmar que esta é uma solução supersaturada. ✘
O cs do NaCl em 100 mL de água é 36 g, mas nós temos 1.000 mL de água, então quanto sal nós conseguimos dissolver?
Por regra de 3
100 mL ------------- 36
1.000 mL ----------- x
x = 360 g
Nós podemos dissolver até 360 g de sal e dissolvemos apenas 3,5 g, estamos muito longe de uma solução supersaturada, agora vejamos o açúcar.
O cs do açúcar em 100 mL de água é 33 g, em 1.000 mL ...
100 mL ------------- 33
1.000 mL ----------- y
y = 330 g
O máximo são 330 g e foram dissolvidos apenas 20, ainda estamos muito longe de uma solução supersaturada.
b) O açúcar pode ser considerado o solvente da solução, já que está em maior quantidade que o sal de cozinha. ✘
O solvente é a água.
c) Considerando a solubilidade do NaCl em água e a quantidade de sal de cozinha adicionado para preparar o soro caseiro, podemos dizer que todo o NaCl estará dissolvido nesta solução a 20°C. ✔
d) Considerando a solubilidade do C12H22O11 em água, podemos afirmar que parte do açúcar adicionado na preparação do soro caseiro a 20°C não se dissolve, formando um corpo de fundo. ✘
Já vimos que ele será completamente solubilizado.
e) Ao misturarmos água, sal de cozinha e açúcar, nas proporções mencionadas, formamos uma mistura heterogênea. ✘
A principal característica das misturas heterogênea é que elas apresentam 2 ou mais fases, isto é nós conseguimos identificar seus diferentes componentes, exemplo, quando batemos um tapete ou estamos varrendo e levantando poeira, a poeira juntamente com ar forma um colóide (misturas heterogêneas)
a névoa também é um colóide
Quando misturamos sal, açúcar e água nós só vemos 1 "coisa", 1 fase, nós não conseguimos ver o açúcar e o sal separadamente.
Gabarito letra c.
1: Mas como isso é possível? 🤔
O coeficiente de solubilidade é influenciado pela temperatura, sendo assim se ela variar o cs também irá sofrer alteração o que por sua vez pode criar uma solução supersaturada, vamos explicar melhor.
Voltemos para nosso exemplo anterior, em 100 mL a 20º C nós conseguimos dissolver 36 g de sal, mas nós vamos adicionar 40 g, se o máximo que podemos dissolver são 36 g então os 36 g serão dissolvidos e ficarão 4 g no fundo do recipiente como corpo de fundo
agora considere que nós esquentamos a água até 30 ºC2
digamos que nesta temperatura em 100 mL de água nós conseguimos dissolver 45 g de sal, então os 4 g que estavam no fundo do recipiente serão dissolvidos
agora nós temos uma solução insaturada.
Após esquentarmos a água nós iremos resfriá-la até voltar aos 20 ºC, neste momento temos 40 g de sal dissolvidos, porém deveríamos ter no máximo 36 g
assim conseguimos uma solução supersaturada.
Mas faremos isso com muito cuidado, qualquer perturbação, por menor que seja, fará o sal excedente se precipitar, se por exemplo adicionarmos + 1 grão de sal
ele desestabiliza a solução e provoca o reaparecimento do corpo de fundo
voltando a ser saturada.
2: nem sempre aumentar a temperatura aumenta o coeficiente de solubilidade, algumas dissoluções são exotérmicas (liberam calor), nestes casos o aumento da temperatura diminui o coeficiente de solubilidade
