Propriedades coligativas – O que são? Para que servem? Tipos e exemplos
Dentro do currículo do Ensino Médio, a química ainda é considerada um dos componentes mais difíceis para os alunos. Embora não tenha grande popularidade, essa disciplina é fundamental para o cotidiano, principalmente quando o assunto aborda as propriedades das substâncias e dos materiais.
É por isso que o entendimento das propriedades coligativas se faz necessário, afinal engloba as propriedades físicas das soluções. Conheça mais o que são essas propriedades e quais os seus tipos, aqui no Gestão Educacional!
O que são as propriedades coligativas?
![Propriedades químicas](https://www.gestaoeducacional.com.br/wp-content/uploads/2019/01/Propriedades-quimicas-300x142.jpg)
Propriedades coligativas se referem às propriedades das soluções que dependem da quantidade de partículas dispersas, independentemente da natureza de tais partículas.
Ou seja, as propriedades coligativas envolvem o estudo das propriedades físicas das soluções, entretanto precisamente de um solvente em presença de um soluto.
Para entender melhor, é necessário definir:
- Solução – denomina toda mistura homogênea em que uma substância (seja em estado sólido, líquido ou gasoso) é dissolvida em um líquido;
- Solvente – é o componente – o líquido – de uma solução que dissolve um soluto;
- Soluto – é o componente de uma solução que é dissolvido por um solvente.
A presença de um ou mais solutos em soluções pode alterar certas propriedades delas, o que são as chamadas coligativas.
Embora pareça algo totalmente complicado e fora do universo de uso para um estudante, as propriedades coligativas são bastante usadas nos processos industriais e, dependendo, em algumas situações do dia a dia.
De toda forma, resumidamente falando, elas são as propriedades que surgem quando há a adição de um soluto não volátil a um solvente. São caracterizadas por depender somente da concentração da solução, isto é, quanto maior a concentração, maior o efeito da propriedade.
Além de entender que a presença do soluto afeta as propriedades físicas do solvente, as propriedades coligativas que possuem maior importância são:
- Abaixamento ou diminuição da pressão máxima de vapor do solvente;
- Aumento ou elevação da temperatura de ebulição do solvente;
- Abaixamento ou diminuição da temperatura de congelamento do solvente;
- Pressão osmótica.
A pressão máxima de vapor condiz com a pressão do equilíbrio entre duas fases – a líquida e a de vapor – medidas a 20 °C. Assim, a pressão de vapor é variável conforme a temperatura:
- Ebulição – quando a pressão máxima de vapor é equivalente à pressão atmosférica a uma certa temperatura, ou seja, o líquido ferve. A adição de solutos poderá alterar essa temperatura;
- Congelamento – temperatura em que o estado líquido passa para o estado sólido.
Agora, é fundamental entender os tipos de propriedades coligativas conforme as descrições acima.
Tipos de propriedades coligativas
Os efeitos coligativos estão relacionados aos fenômenos que acontecem com os solutos e os solventes de uma determinada solução. Por isso, a classificação dos tipos de propriedades coligativas deve ser explicada com mais detalhes:
- Tonoscopia ou tonometria (abaixamento ou diminuição da pressão máxima de vapor do solvente):
Efeito que ocorre por meio da dissolução de um soluto não volátil, fazendo com que ele diminua a capacidade de evaporação do solvente. Quanto maior o número de mols de um soluto na solução, menor será a pressão máxima de vapor.
A tonoscopia pode ser calculada por meio da fórmula: Δp = p0 – p, em que:
- Δp é o abaixamento absoluto da pressão máxima de vapor da solução;
- p0 é a pressão máxima de vapor do líquido puro, à temperatura t;
- p é a pressão máxima de vapor da solução, também à temperatura t.
- Ebulioscopia ou ebuliometria (aumento ou elevação da temperatura de ebulição do solvente):
Efeito que acontece quando há a adição de um soluto no solvente, aumentando assim sua temperatura de ebulição, que dependerá da quantidade desse soluto.
O cálculo pode ser feito pela fórmula Δte = te – t0, em que:
- Δteé a elevação da temperatura de ebulição da solução;
- teé a temperatura inicial de ebulição da solução;
- t0 é a temperatura de ebulição do líquido puro.
- Crioscopia ou criometria (abaixamento ou diminuição da temperatura de congelamento do solvente):
Ocorre com a adição de um soluto no solvente, também dependendo da quantidade de soluto para ter essa diminuição da temperatura de congelamento.
O cálculo é feito por meio da expressão Δtc = t0 – tc, em que:
- Δtc é o abaixamento da temperatura de congelamento da solução;
- t0 é a temperatura de congelamento do solvente puro;
- tc é a temperatura inicial de congelamento do solvente na solução.
- Osmoscopia ou osmometria (pressão osmótica):
Osmose é um processo físico-químico no qual a passagem de água é feita de um meio menos concentrado (chamado de hipotônico) para um outro meio mais concentrado (conhecido como hipertônico).
Isso se dá por uma membrana semipermeável que apenas permite a passagem de água. Sendo assim, a pressão osmótica é aquela pressão que permite a movimentação da água, na qual a solução sofre pressão e impede sua diluição pela passagem do solvente puro por aquela membrana semipermeável.
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