O que são soluções aquosas?

As soluções aquosas são misturas homogêneas compostas por um solvente líquido, geralmente água, e um ou mais solutos dissolvidos. Essas soluções são amplamente utilizadas em diversas áreas da química, biologia e indústria devido à sua facilidade de preparo, manipulação e transporte. A água é o solvente mais comum para as soluções aquosas devido à sua capacidade de dissolver uma grande variedade de substâncias e sua abundância na natureza. As soluções aquosas desempenham um papel fundamental em processos químicos, reações químicas, análises laboratoriais e em aplicações cotidianas, como na fabricação de produtos de limpeza, alimentos e medicamentos.

O significado das reações em solução aquosa: entenda o que são e como ocorrem.

As soluções aquosas são misturas homogêneas formadas por um solvente (geralmente água) e um ou mais solutos dissolvidos. Essas soluções são amplamente utilizadas em química, biologia e outras áreas científicas devido à sua capacidade de dissolver uma grande variedade de substâncias.

Quando ocorrem reações em solução aquosa, os reagentes se dissolvem no solvente e interagem para formar novos produtos. Essas reações podem ser classificadas em diferentes tipos, como reações de precipitação, reações ácido-base e reações de oxirredução.

As reações em solução aquosa são fundamentais para entender como as substâncias se comportam em diferentes condições. Por exemplo, em uma reação de precipitação, ocorre a formação de um sólido insolúvel a partir da interação de dois reagentes dissolvidos. Já em uma reação ácido-base, ocorre a transferência de prótons entre as espécies químicas presentes na solução.

É importante ressaltar que as reações em solução aquosa são influenciadas pela concentração dos reagentes, temperatura e presença de catalisadores. Além disso, é necessário considerar o equilíbrio químico envolvido nessas reações para prever o sentido em que elas ocorrem.

Em resumo, as reações em solução aquosa são processos químicos que ocorrem em meio aquoso e são essenciais para compreendermos as transformações que as substâncias sofrem durante uma reação química.

Descubra os 5 tipos de soluções mais comuns no mercado atual.

O que são soluções aquosas? Soluções aquosas são misturas em que a substância dissolvida é um soluto e a substância dissolvente é a água. Essas soluções são muito comuns no mercado atual e podem ser encontradas em diversos produtos do nosso dia a dia.

Existem cinco tipos de soluções aquosas que são bastante populares no mercado. O primeiro tipo são as soluções saturadas, que contêm a quantidade máxima de soluto que a água pode dissolver a uma dada temperatura. Em seguida, temos as soluções insaturadas, que contêm menos soluto do que a quantidade máxima que a água pode dissolver.

O terceiro tipo são as soluções supersaturadas, que contêm mais soluto do que a água pode dissolver a uma dada temperatura. Esse tipo de solução é instável e pode precipitar o excesso de soluto em determinadas condições. Outro tipo comum são as soluções diluídas, que possuem uma baixa concentração de soluto em relação à quantidade de água.

Por último, temos as soluções concentradas, que possuem uma alta concentração de soluto em relação à quantidade de água. Essas soluções são muito utilizadas em processos industriais e em produtos de limpeza, por exemplo.

Em resumo, as soluções aquosas são misturas em que a água é o solvente e o soluto é a substância dissolvida. Existem cinco tipos principais de soluções aquosas: saturadas, insaturadas, supersaturadas, diluídas e concentradas. Cada tipo de solução possui características específicas e aplicações distintas no mercado atual.

A relevância das soluções em água para diversos processos químicos e biológicos.

O uso de soluções aquosas é fundamental em diversos processos químicos e biológicos. Mas afinal, o que são soluções aquosas? Simplificando, são misturas homogêneas onde a água é o solvente. Isso significa que a água tem a capacidade de dissolver uma grande variedade de substâncias, tornando-se essencial em muitas reações químicas e processos biológicos.

Em processos químicos, as soluções aquosas são utilizadas para dissolver substâncias químicas e facilitar reações entre diferentes compostos. A água, por ser um solvente universal, é capaz de promover a interação entre moléculas, facilitando a quebra de ligações e a formação de novos compostos.

Relacionado:  O que é a grade de amianto?

Já em processos biológicos, as soluções aquosas desempenham um papel crucial. Por exemplo, nosso corpo é composto em sua maioria por água e diversas substâncias circulam em solução no nosso organismo. As reações químicas que ocorrem no nosso corpo, como a digestão dos alimentos, a respiração celular e a síntese de proteínas, dependem da presença de soluções aquosas.

Além disso, as soluções aquosas são utilizadas em diversos campos, como na indústria farmacêutica, na produção de alimentos, na análise de amostras em laboratórios e até mesmo na limpeza de superfícies. A versatilidade e a importância das soluções em água para os mais variados processos são inquestionáveis.

Portanto, fica evidente que as soluções aquosas desempenham um papel fundamental em processos químicos e biológicos, sendo essenciais para a realização de diversas atividades. A capacidade da água de dissolver substâncias e facilitar reações torna-a um componente indispensável em inúmeras aplicações, mostrando a sua relevância e versatilidade em diferentes áreas.

Significado da fase aquosa: compreenda a importância da água em processos químicos e biológicos.

O que são soluções aquosas? As soluções aquosas são misturas homogêneas em que a água é o solvente. Isso significa que a água é o componente principal da solução, enquanto que os outros componentes, chamados de solutos, estão dissolvidos nela. A fase aquosa é fundamental em diversos processos químicos e biológicos, devido à importância da água como solvente universal.

A água é essencial para a vida, sendo fundamental para as reações químicas que ocorrem nos seres vivos. Ela é um excelente solvente, capaz de dissolver uma ampla gama de substâncias, o que permite que os nutrientes sejam transportados e as reações metabólicas ocorram de forma eficiente. Além disso, a água atua como um meio de transporte de substâncias no organismo e como reguladora da temperatura corporal.

Em processos químicos, a água é frequentemente utilizada como solvente devido à sua capacidade de dissolver uma vasta gama de compostos. As soluções aquosas são comuns em laboratórios, em indústrias e em diversas aplicações do dia a dia. A presença da água em soluções aquosas pode alterar as propriedades físicas e químicas dos solutos, influenciando diretamente no resultado final do processo.

Portanto, compreender o significado da fase aquosa e a importância da água em processos químicos e biológicos é essencial para entender a química e a biologia. A água é um recurso fundamental para a vida na Terra, desempenhando um papel crucial em diversas reações e processos vitais. Sem a água, a vida como a conhecemos não seria possível.

O que são soluções aquosas?

As soluções aquosas são soluções que utilizam água para decompor uma substância. Por exemplo, lama ou água com açúcar.

Quando uma espécie química se dissolve na água, isso é indicado por (aq) após o nome químico (Reid, SF).

O que são soluções aquosas? 1

Figura 1: solução aquosa de dicromato de potássio.

Substâncias hidrofílicas (que amam a água) e muitos compostos iônicos se dissolvem ou se dissociam na água.

Por exemplo, quando o sal de mesa ou o cloreto de sódio se dissolve na água, ele se dissocia em seus íons para formar Na + (aq) e Cl- (aq).

Substâncias hidrofóbicas (que temem a água) geralmente não se dissolvem na água ou formam soluções aquosas. Por exemplo, misturar óleo e água não resulta em dissolução ou dissociação.

Muitos compostos orgânicos são hidrofóbicos. Os não eletrólitos podem se dissolver na água, mas não se dissociam em íons e mantêm sua integridade como moléculas.

Exemplos de não eletrólitos incluem açúcar, glicerol, uréia e metilsulfonilmetano (MSM) (Anne Marie Helmenstine, 2017).

Propriedades das soluções aquosas

Soluções aquosas geralmente conduzem eletricidade. Soluções contendo eletrólitos fortes tendem a ser bons condutores elétricos (por exemplo, água do mar), enquanto soluções contendo eletrólitos fracos tendem a ser condutores ruins (por exemplo, água da torneira).

Relacionado:  Sulfato de ferro (FeSO4): estrutura, propriedades, síntese

A razão é que eletrólitos fortes se dissociam completamente em íons na água, enquanto eletrólitos fracos se dissociam incompletamente.

Quando ocorrem reações químicas entre espécies em uma solução aquosa, as reações são geralmente reações de duplo deslocamento (também chamadas de metátese ou dupla substituição).

Nesse tipo de reação, o cátion de um reagente substitui o cátion no outro reagente, tipicamente formando uma ligação iônica. Outra maneira de pensar é que os íons reativos “mudam de parceiro”.

As reações em solução aquosa podem dar origem a produtos que são solúveis em água ou que podem produzir um precipitado.

Um precipitado é um composto com uma baixa solubilidade que freqüentemente cai fora da solução como um sólido (Aqueous Solutions, SF).

Os termos ácido, base e pH aplicam-se apenas a soluções aquosas. Por exemplo, o pH do suco de limão ou do vinagre (duas soluções aquosas) pode ser medido e são ácidos fracos, mas nenhuma informação significativa pode ser obtida no teste de óleo vegetal com papel de pH (Anne Marie Helmenstine, Aqueous Definition, 2017).

Por que alguns sólidos se dissolvem na água?

O açúcar que usamos para adoçar o café ou o chá é um sólido molecular, no qual as moléculas individuais são mantidas juntas por forças intermoleculares relativamente fracas.

Quando o açúcar se dissolve na água, as ligações fracas entre as moléculas individuais de sacarose são quebradas e essas moléculas C12H22O11 são liberadas na solução.

O que são soluções aquosas? 2

Figura 1: dissolução do açúcar na água.

É necessária energia para romper as ligações entre as moléculas de C12H22O11 na sacarose. Também é necessária energia para quebrar as ligações de hidrogênio na água que deve ser interrompida para inserir uma dessas moléculas de sacarose na solução.

O açúcar se dissolve na água porque a energia é liberada quando moléculas de sacarose ligeiramente polares formam ligações intermoleculares com as moléculas de água polares.

As ligações fracas que se formam entre o soluto e o solvente compensam a energia necessária para alterar a estrutura do soluto puro e do solvente.

No caso de açúcar e água, esse processo funciona tão bem que até 1800 gramas de sacarose podem ser dissolvidos em um litro de água.

Os sólidos iônicos (ou sais) contêm íons positivos e negativos, que são mantidos juntos graças à grande força de atração entre partículas com cargas opostas.

Quando um desses sólidos se dissolve na água, os íons que formam o sólido são liberados em solução, onde estão associados a moléculas de solvente polares (Berkey, 2011).

O que são soluções aquosas? 3

Figura 2: dissolução do cloreto de sódio em água.

NaCl (s) »Na + (aq) + Cl- (aq)

Geralmente, podemos assumir que os sais se dissociam em seus íons quando dissolvidos em água.

Os compostos iônicos se dissolvem na água se a energia liberada quando os íons interagem com as moléculas de água compensa a energia necessária para quebrar as ligações iônicas no sólido e a energia necessária para separar as moléculas de água para que os íons possam ser inseridos. a solução (Solubilidade, SF).

Regras de solubilidade

Dependendo da solubilidade de um soluto, existem três resultados possíveis:

1) se a solução tiver menos soluto que a quantidade máxima capaz de dissolver (sua solubilidade), é uma solução diluída;

2) se a quantidade de soluto é exatamente a mesma quantidade que sua solubilidade, ela está saturada;

3) Se houver mais soluto do que é capaz de dissolver, o excesso de soluto é separado da solução.

Se este processo de separação inclui cristalização, forma um precipitado. A precipitação reduz a concentração do soluto para a saturação, a fim de aumentar a estabilidade da solução.

A seguir, são apresentadas as regras de solubilidade para sólidos iônicos comuns. Se duas regras parecem se contradizer, o precedente tem prioridade (Antoinette Mursa, 2017).

Relacionado:  Anidrido carbônico: características, usos e perigos

1- Os sais contendo elementos do grupo I (Li + , Na + , K + , Cs + , Rb + ) são solúveis. Existem poucas exceções a esta regra. Os sais que contêm o íon amônio (NH 4 + ) também são solúveis.

2- Os sais contendo nitrato (NO 3 ) são geralmente solúveis.

3- Os sais contendo Cl -, Br – ou I – são geralmente solúveis. As exceções importantes a esta regra são os sais halogenetos de Ag + , Pb2 + e (Hg2) 2+ . Assim, AgCl, pBBR 2 e Hg 2 Cl 2 são insolúveis.

4- A maioria dos sais de prata é insolúvel. AgNO 3 e Ag (C 2 H 3 O 2 ) são os sais de prata solúveis comuns; Praticamente todo mundo é insolúvel.

5- A maioria dos sais de sulfato é solúvel. As principais exceções a esta regra incluem CaSO 4 , BaSO 4 , PBSO 4 , Ag 2 SO 4 e SrSO 4 .

6- A maioria dos sais de hidróxido é apenas ligeiramente solúvel. Os sais de hidróxido dos elementos do grupo I são solúveis. Os sais de hidróxido dos elementos do grupo II (Ca, Sr e Ba) são ligeiramente solúveis.

sais de hidróxido de metais de transição e Al 3 + são insolúveis. Assim, Fe (OH) 3 , Al (OH) 3 , Co (OH) 2 não são solúveis.

7- A maioria dos sulfuretos de metais de transição são altamente insolúvel, incluindo CdS, Fes, ZnS e Ag 2 S. sulfuretos de arsénio, antimónio, bismuto e chumbo, também são insolúveis.

8- Os carbonatos são frequentemente insolúveis. Grupo II carbonato (CaCO 3 , SrCO 3 e BaCO 3 ) são insolúveis, como FeCO 3 e PbCO 3 .

9- Os cromatos são frequentemente insolúveis. Exemplos incluem PbCrO 4 e BaCrO 4 .

10 – Fosfatos como Ca 3 (PO 4 ) 2 e Ag 3 PO 4 são frequentemente insolúveis.

11 – Fluoretos como BaF 2 , MgF 2 e PbF 2 são frequentemente insolúveis.

Exemplos de solubilidade em soluções aquosas

Cola, água salgada, chuva, soluções ácidas, soluções básicas e soluções salinas são exemplos de soluções aquosas.

Quando você tem uma solução aquosa, um precipitado pode ser induzido por reações de precipitação (Reactions in Aqueous Solution, SF).

As reações de precipitação são algumas vezes chamadas de reações de “duplo deslocamento”. Para determinar se um precipitado se formará quando soluções aquosas de dois compostos forem misturadas:

  1. Anote todos os íons em solução.
  2. Combine-os (cátion e ânion) para obter todos os potenciais precipitados.
  3. Use as regras de solubilidade para determinar quais combinações são insolúveis e se precipitarão.

Exemplo 1: O que acontece quando Ba (NO 3 ) 2 (aq) e Na 2 CO 3 (aq) são misturados ?

Íons presentes na solução: Ba 2+ , NO 3 , Na + , CO 3 2-

Precipitados potenciais: BaCO 3 , NaNO3

Regras de solubilidade: BaCO 3 é insolúvel (regra 5), ​​NaNO 3 é solúvel (regra 1).

Equação química completa:

Ba (NO 3 ) 2 (aq) + Na 2 CO 3 (aq) »BaCO 3 (s) + 2NaNO 3 (aq)

Equação iônica líquida:

Ba 2+ (aq) + CO 3 2- (aq) »BaCO 3 (s)

Exemplo 2: O que acontece quando Pb (NO 3 ) 2 (aq) e NH 4 I (aq) são misturados ?

Íons presentes na solução: Pb 2+ , NO 3 , NH 4 + , I

Precipitados potenciais: PbI 2 , NH 4 NO 3

Regras de solubilidade: pBI 2 é insolúvel (regra 3), NH 4 NO 3 é solúvel (domínio 1).

Equação química completa: Pb (NO 3 ) 2 (aq) + 2NH 4 I (aq) »PbI 2 (s) + 2NH 4 NO 3 (aq)

Equação iônica líquida: Pb 2+ (aq) + 2I (aq) »PbI 2 (s).

Referências

  1. Anne Marie Helmenstine. (10 de maio de 2017). Definição Aquosa (Solução Aquosa). Recuperado de thoughtco.com.
  2. Anne Marie Helmenstine. (14 de maio de 2017). Definição de Solução Aquosa em Química. Recuperado de thoughtco.com.
  3. Antoinette Mursa, KW (2017, 14 de maio). Regras de solubilidade. Recuperado de chem.libretexts.org.
  4. Soluções Aquosas (SF). Recuperado de saylordotorg.github.io.
  5. Berkey, M. (2011, 11 de novembro). Soluções Aquosas: Definição e Exemplos. Recuperado do youtube.com.
  6. Reações em solução aquosa. (SF). Recuperado de chemistry.bd.psu.edu.
  7. Reid, D. (SF). Solução aquosa: definição, reação e exemplo. Recuperado de study.com.
  8. Solubilidade (SF). Recuperado de chemed.chem.purdue.edu.

Deixe um comentário