A solubilidade de uma substância em um solvente é influenciada por diversos fatores, que podem determinar a quantidade máxima de soluto que pode ser dissolvida em uma determinada quantidade de solvente. Entre os principais fatores que afetam a solubilidade estão a natureza do soluto e do solvente, a temperatura, a pressão e a agitação da solução. Neste artigo, vamos explorar os 6 fatores que mais impactam a solubilidade das substâncias.
Fatores que influenciam a solubilidade de uma substância em um solvente.
Para entender a solubilidade de uma substância em um solvente, é importante levar em consideração os diversos fatores que podem influenciar esse processo. Existem 6 principais fatores que afetam a maior solubilidade de uma substância em um solvente.
Primeiramente, a polaridade da substância e do solvente desempenha um papel crucial na solubilidade. Substâncias polar tendem a se dissolver em solventes polar, enquanto substâncias apolar tendem a se dissolver em solventes apolar.
Outro fator importante é a temperatura. Geralmente, o aumento da temperatura aumenta a solubilidade de uma substância em um solvente, pois as moléculas se movem mais rapidamente e interagem mais facilmente.
A pressão também pode afetar a solubilidade, especialmente em gases. Aumentar a pressão pode aumentar a solubilidade de um gás em um líquido, enquanto diminuir a pressão pode diminuir a solubilidade.
O tamanho das moléculas também é um fator importante. Moléculas menores tendem a ser mais solúveis do que moléculas maiores, pois podem se mover mais facilmente entre as moléculas do solvente.
A agitação ou a agitação do sistema também pode afetar a solubilidade. A agitação aumenta a taxa de dissolução, pois ajuda a distribuir a substância de forma mais uniforme no solvente.
Por fim, a concentração da substância e do solvente também pode influenciar a solubilidade. Em geral, quanto maior a concentração da substância, maior será a sua solubilidade em um determinado solvente.
Portanto, ao considerar esses 6 fatores – polaridade, temperatura, pressão, tamanho das moléculas, agitação e concentração – é possível compreender melhor o processo de solubilidade de uma substância em um solvente.
Fatores que influenciam a solubilidade de uma solução: uma análise detalhada.
Existem diversos fatores que podem influenciar a solubilidade de uma solução, sendo importante compreendê-los para entender melhor o comportamento das substâncias em determinadas condições. Neste artigo, vamos analisar os 6 principais fatores que afetam a maior solubilidade de uma substância.
O primeiro fator a considerar é a temperatura. Em geral, a solubilidade de uma substância aumenta com o aumento da temperatura. Isso ocorre porque a agitação térmica das moléculas faz com que elas se movam mais rapidamente e interajam com mais facilidade, facilitando a dissolução. No entanto, este não é um padrão absoluto, e existem casos em que a solubilidade diminui com o aumento da temperatura, como no caso do gás oxigênio na água.
O segundo fator relevante é a pressão. A pressão também pode influenciar a solubilidade de uma substância, principalmente no caso de gases. Em geral, a solubilidade de um gás em um líquido aumenta com o aumento da pressão. Isso ocorre porque a pressão força mais moléculas de gás a se dissolverem no líquido. Um exemplo clássico é a solubilidade do gás carbônico na água, que aumenta com a pressão, como podemos observar em refrigerantes.
O terceiro fator a ser considerado é a natureza das substâncias. A polaridade das moléculas, a presença de grupos funcionais e outras características químicas podem influenciar significativamente a solubilidade de uma substância. Substâncias polares tendem a se dissolver mais facilmente em solventes polares, enquanto substâncias apolares tendem a se dissolver em solventes apolares.
O quarto fator relevante é a pressão osmótica. A pressão osmótica de uma solução pode afetar a solubilidade de outras substâncias nela dissolvidas. Em soluções muito concentradas, a pressão osmótica pode dificultar a dissolução de mais soluto na solução, reduzindo a solubilidade.
O quinto fator a ser considerado é a agitação. A agitação da solução pode influenciar a solubilidade, uma vez que aumenta o contato entre as moléculas do soluto e do solvente. Quanto maior a agitação, maior a chance de as moléculas interagirem e se dissolverem mais facilmente.
Por fim, o sexto fator relevante é a tamanho das partículas. Partículas menores tendem a se dissolver mais rapidamente do que partículas maiores, devido à maior área de contato entre elas e o solvente. Por isso, a redução do tamanho das partículas pode aumentar a solubilidade de uma substância.
Em resumo, a solubilidade de uma solução é influenciada por diversos fatores, como temperatura, pressão, natureza das substâncias, pressão osmótica, agitação e tamanho das partículas. Compreender esses fatores é essencial para prever o comportamento das substâncias em solução e otimizar processos químicos e industriais.
Quais fatores influenciam na capacidade de um composto de se dissolver em um solvente?
Os fatores que influenciam na capacidade de um composto de se dissolver em um solvente são essenciais para entender a química das soluções. Existem seis principais fatores que afetam a solubilidade de um composto em um solvente.
O primeiro fator é a natureza do soluto e do solvente. Substâncias com polaridade semelhante tendem a se dissolver melhor umas nas outras, enquanto substâncias com polaridades opostas podem ter uma menor capacidade de dissolução.
O segundo fator é a temperatura. Geralmente, a solubilidade aumenta com a elevação da temperatura, pois as partículas têm mais energia para interagir e se separar.
O terceiro fator é a pressão. Em soluções líquidas e sólidas, a pressão não tem um grande impacto na solubilidade. No entanto, em gases dissolvidos em líquidos, a solubilidade aumenta com o aumento da pressão.
O quarto fator é a agitação. Quanto mais agitada a solução, maior a chance de as partículas do soluto colidirem com as do solvente e se dissolverem mais rapidamente.
O quinto fator é a superfície de contato. Quanto maior a área de contato entre o soluto e o solvente, maior a capacidade de dissolução. Por isso, muitas vezes é importante moer ou triturar o soluto para aumentar a sua solubilidade.
O sexto fator é a concentração. Em soluções saturadas, a adição de mais soluto não resultará em mais dissolução, pois a solução já está saturada com o máximo de soluto que pode dissolver.
Portanto, é importante considerar esses seis fatores ao tentar entender e controlar a solubilidade de um composto em um solvente, o que pode ter aplicações importantes em diversas áreas da química e da indústria.
Tipos de solubilidade: conheça as diferentes formas de dissolução de substâncias em líquidos.
A solubilidade é a capacidade que uma substância tem de se dissolver em outra. Existem diferentes tipos de solubilidade, que dependem das interações entre as moléculas das substâncias envolvidas. Os principais tipos são: solubilidade total, solubilidade parcial e solubilidade limitada.
A solubilidade total ocorre quando uma substância se dissolve completamente em um solvente, formando uma solução homogênea. Já a solubilidade parcial acontece quando apenas uma parte da substância se dissolve, formando uma solução heterogênea. Por fim, a solubilidade limitada ocorre quando a substância atinge seu limite de dissolução no solvente e não consegue mais se dissolver.
Além dos diferentes tipos de solubilidade, existem também fatores que afetam a maior solubilidade de uma substância em um solvente. Os principais fatores são: a natureza da substância, a natureza do solvente, a temperatura, a pressão, a agitação e a superfície de contato.
A natureza da substância influencia na solubilidade, pois substâncias com estruturas moleculares semelhantes tendem a se dissolver mais facilmente. A natureza do solvente também é importante, pois substâncias polares dissolvem melhor em solventes polares e substâncias apolares dissolvem melhor em solventes apolares.
A temperatura afeta a solubilidade, pois geralmente substâncias sólidas têm maior solubilidade em solventes líquidos quando a temperatura aumenta. A pressão também pode influenciar a solubilidade, principalmente em gases dissolvidos em líquidos.
A agitação aumenta a superfície de contato entre as moléculas da substância e do solvente, facilitando a dissolução. Por fim, a superfície de contato também é importante, pois quanto maior a área de contato entre as duas substâncias, maior será a solubilidade.
Em resumo, a solubilidade pode ocorrer de diferentes formas e é influenciada por diversos fatores. Entender os tipos de solubilidade e os fatores que afetam a maior solubilidade é essencial para compreender os processos de dissolução de substâncias em líquidos.
Os 6 fatores que afetam a maior solubilidade
Os principais fatores que afetam a solubilidade são a polaridade, o efeito do íon comum, a temperatura, a pressão, a natureza do soluto e os fatores mecânicos.
A solubilidade de uma substância depende fundamentalmente do solvente utilizado, bem como da temperatura e pressão. A solubilidade de uma substância em um determinado solvente é medida pela concentração da solução saturada.
Uma solução é considerada saturada quando a adição de soluto adicional não aumenta mais a concentração da solução.
O grau de solubilidade varia muito, dependendo das substâncias, de infinitamente solúvel (completamente miscível), como etanol em água, a pouco solúvel, como cloreto de prata em água. O termo “insolúvel” é frequentemente aplicado a compostos pouco solúveis (Boundless, SF).
Certas substâncias são solúveis em todas as proporções com um determinado solvente, como etanol em água, essa propriedade é conhecida como miscibilidade.
Sob várias condições, a solubilidade do equilíbrio pode ser superada para dar uma solução chamada supersaturada (Solubilidade, SF).
Principais fatores que afetam a solubilidade
1- Polaridade
Na maioria dos casos, os solutos se dissolvem em solventes com polaridade semelhante. Os químicos usam um aforismo popular para descrever essa característica de solutos e solventes: “o igual se dissolve”.
Os solutos não polares não se dissolvem em solventes polares e vice-versa (Educating online, SF).
2- Efeito de íons comuns
O efeito de íon comum é um termo que descreve a diminuição da solubilidade de um composto iônico quando um sal contendo um íon que já existe no equilíbrio químico é adicionado à mistura.
Este efeito é melhor explicado pelo princípio de Le Châtelier. Imagine-se sulfato de cálcio ligeiramente solúvel iónico composto, CaSO 4 , é adicionado à água. A equação iônica líquida para o equilíbrio químico resultante é a seguinte:
CaSO4 (s) ⇌Ca2 + (aq) + SO42− (aq)
O sulfato de cálcio é levemente solúvel. Em equilíbrio, a maioria do cálcio e sulfato existe na forma sólida de sulfato de cálcio.
Suponhamos que o composto iónico solúvel sulfato de cobre (CuSO 4 ) foi adicionado à solução. O sulfato de cobre é solúvel; Portanto, seu único efeito importante na equação iônica líquida é a adição de mais íons sulfato (SO 4 2- ).
CuSO4 (s) ⇌Cu2 + (aq) + SO42− (aq)
Os íons sulfato dissociados de sulfato de cobre já estão presentes (comum a) na mistura a partir da ligeira dissociação de sulfato de cálcio.
Portanto, essa adição de íons sulfato enfatiza o equilíbrio previamente estabelecido.
O princípio de Le Chatelier determina que o esforço adicional deste lado do produto de equilíbrio resulta na mudança de equilíbrio em direção ao lado dos reagentes para aliviar essa nova tensão.
Devido à mudança para o lado do reagente, a solubilidade do sulfato de cálcio levemente solúvel é reduzida ainda mais (Erica Tran, 2016).
3- Temperatura
A temperatura tem um efeito direto na solubilidade. Para a maioria dos sólidos iônicos, o aumento da temperatura aumenta a velocidade com a qual a solução pode ser feita.
À medida que a temperatura aumenta, as partículas sólidas se movem mais rapidamente, o que aumenta as chances de elas interagirem com mais partículas de solvente. Isso resulta no aumento da velocidade na qual uma solução é produzida.
A temperatura também pode aumentar a quantidade de soluto que pode ser dissolvido em um solvente. De um modo geral, à medida que a temperatura aumenta, mais partículas de soluto se dissolvem.
Por exemplo, ao adicionar açúcar de mesa à água, é um método fácil de fazer uma solução. Quando essa solução é aquecida e o açúcar continua a ser adicionado, verifica-se que grandes quantidades de açúcar podem ser adicionadas à medida que a temperatura continua a subir.
A razão para isso ocorre é que, à medida que a temperatura aumenta, as forças intermoleculares podem quebrar mais facilmente, permitindo que mais partículas de soluto sejam atraídas para as partículas de solvente.
Existem outros exemplos, no entanto, em que o aumento da temperatura tem muito pouco efeito na quantidade de soluto que pode ser dissolvido.
O sal de mesa é um bom exemplo: você pode dissolver quase a mesma quantidade de sal de mesa em água gelada que em água fervente.
Para todos os gases, à medida que a temperatura aumenta, a solubilidade diminui. A teoria molecular cinética pode ser usada para explicar esse fenômeno.
À medida que a temperatura aumenta, as moléculas de gás se movem mais rapidamente e são capazes de escapar do líquido. A solubilidade do gás diminui, então.
Observando o gráfico a seguir, o gás de amônia, NH3, mostra uma queda acentuada na solubilidade à medida que a temperatura aumenta, enquanto todos os sólidos iônicos mostram um aumento na solubilidade à medida que a temperatura aumenta (CK-12 Foundation, SF) .
4- Pressão
O segundo fator, a pressão, afeta a solubilidade de um gás em um líquido, mas nunca de um sólido que se dissolva em um líquido.
Quando a pressão é aplicada a um gás que está acima da superfície de um solvente, o gás se move para o solvente e ocupa alguns dos espaços entre as partículas do solvente.
Um bom exemplo é o refrigerante com gás. A pressão é aplicada para forçar as moléculas de CO2 para o refrigerante. O oposto também é verdadeiro. Quando a pressão do gás diminui, a solubilidade desse gás também diminui.
Quando uma lata de refrigerante é aberta, a pressão no refrigerante é reduzida, de modo que o gás começa a sair imediatamente da solução.
O dióxido de carbono armazenado no refrigerante é liberado e você pode ver a efervescência na superfície do líquido. Se você deixar uma lata de refrigerante aberta por um período de tempo, poderá perceber que a bebida fica plana devido à perda de dióxido de carbono.
Esse fator de pressão de gás é expresso na lei de Henry. A lei de Henry afirma que, a uma determinada temperatura, a solubilidade de um gás em um líquido é proporcional à pressão parcial do gás no líquido.
Um exemplo da lei de Henry ocorre no mergulho. Quando uma pessoa está submersa em águas profundas, a pressão aumenta e mais gases se dissolvem no sangue.
Ao subir de um mergulho em águas profundas, o mergulhador precisa retornar à superfície da água a uma velocidade muito lenta para permitir que todos os gases dissolvidos deixem o sangue muito lentamente.
Se uma pessoa subir muito rapidamente, pode ocorrer uma emergência médica devido aos gases que saem do sangue muito rapidamente (Papapodcasts, 2010).
5- Natureza do soluto
A natureza do soluto e do solvente e a presença de outros compostos químicos na solução afetam a solubilidade.
Por exemplo, uma quantidade maior de açúcar pode ser dissolvida na água do que o sal na água. Neste caso, diz-se que o açúcar é mais solúvel.
O etanol na água é completamente solúvel um no outro. Neste caso particular, o solvente será o composto em maior quantidade.
O tamanho do soluto também é um fator importante. Quanto maiores as moléculas de soluto, maior seu peso e tamanho molecular. É mais difícil para as moléculas de solvente envolverem moléculas maiores.
Se todos os fatores mencionados acima forem excluídos, pode-se encontrar uma regra geral de que partículas maiores são geralmente menos solúveis.
Se a pressão e a temperatura são as mesmas que entre dois solutos da mesma polaridade, aquele com partículas menores é geralmente mais solúvel (Fatores que afetam a solubilidade, SF).
6- Fatores mecânicos
Ao contrário da taxa de dissolução, que depende principalmente da temperatura, a taxa de recristalização depende da concentração de soluto na superfície da treliça cristalina, o que é favorecido quando a solução está parada.
Portanto, agitar a solução evita esse acúmulo, maximizando a dissolução. (dicas de saturação, 2014).
Referências
- (SF). Solubilidade . Recuperado de boundles.com.
- Fundação CK-12. (SF). Fatores que afetam a solubilidade . Recuperado de ck12.org.
- Educando online. (SF). Fatores que afetam a solubilidade . Recuperado de solubilityofthings.com.
- Erica Tran, DL (2016, 28 de novembro). Solubilidade e fatores que afetam a solubilidade . Recuperado de chem.libretexts.org.
- Fatores que afetam a solubilidade . (SF). Recuperado de sciencesource.pearsoncanada.ca.
- (1º de março de 2010). Fatores que afetam a solubilidade Parte 4 . Recuperado do youtube.com.
- Solubilidade . (SF). Recuperado de chemed.chem.purdue.ed.
- pontas de saturação . (26 de junho de 2014). Recuperado da química libretex.org.