Propriedades que dependem exclusivamente da quantidade (concentração) de partículas de soluto dispersas no solvente — não da natureza química do soluto.
💨
Tonoscopia (↓P_vapor)
Adição de soluto não volátil reduz a pressão de vapor do solvente. A presença de soluto dificulta a evaporação. Δp = p° × X_soluto (Lei de Raoult).
🔥
Ebulioscopia (↑T_ebulição)
A ebulição ocorre quando P_vapor = P_atm. Como o soluto reduziu P_vapor, é necessária temperatura maior. ΔTe = Ke × m × i (Ke = constante ebulioscópica).
❄️
Crioscopia (↓T_fusão)
Soluto abaixa o ponto de congelamento. Ex: sal nas estradas geladas, anticongelante. ΔTf = Kf × m × i.
🫀
Osmoscopia (Osmose)
Passagem de solvente pela membrana semipermeável do meio menos para o mais concentrado. Pressão osmótica: π = i × ℳ × R × T.
Fator de Van't Hoff (i)
🔢 O que é o fator i?
Relaciona a concentração real de partículas à concentração de soluto adicionado. Para eletrólitos fortes: i = número de íons formados pela dissociação. Ex: NaCl → i=2; CaCl₂ → i=3; Al(NO₃)₃ → i=4. Para não eletrólitos: i=1.
✅ Checklist
Osmose e Aplicações
🌊
Osmose
Solvente flui da solução menos concentrada para a mais concentrada através de membrana semipermeável. Células em solução hipotônica incham; em hipertônica, murcham.
🔄
Osmose Reversa
Aplicação de pressão maior que a osmótica obriga o solvente a fluir do mais concentrado para o menos. Usada em dessalinização de água do mar.
🥩
Conservação de Alimentos
Sal e açúcar em alta concentração extraem água dos microrganismos por osmose, inibindo seu crescimento. Ex: carne-seca, doces em calda.
🧮 Fórmulas das Propriedades Coligativas
Tonoscopia — Abaixamento da Pressão de Vapor
Δp = p° × X₂ (ou Δp/p° = X₂)
p° = pressão do solvente puro; X₂ = fração molar do soluto.
Ebulioscopia — Elevação do Ponto de Ebulição
ΔTe = Ke × m × i
Ke = constante ebulioscópica (°C·kg/mol); m = molalidade (mol/kg); i = fator Van't Hoff.
Crioscopia — Abaixamento do Ponto de Fusão
ΔTf = Kf × m × i
Kf = constante crioscópica. Para água: Kf = 1,86 °C·kg/mol.
Pressão Osmótica
π = i × ℳ × R × T
R = 0,082 L·atm/mol·K ou 62,36 L·mmHg/mol·K; T em Kelvin; ℳ em mol/L.
📐 Fator de Van't Hoff
NaCl → i=2; CaCl₂ → i=3; AlCl₃ → i=4; sacarose → i=1; glicose → i=1. Quanto maior o i, maior o efeito coligativo.
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O que são propriedades coligativas?
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Propriedades que dependem apenas da concentração de partículas de soluto — não da natureza química.
Fator de Van't Hoff do CaCl₂
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CaCl₂ → Ca²⁺ + 2Cl⁻ → i = 3 partículas por fórmula.
Por que sal baixa o ponto de congelamento?
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NaCl forma Na⁺ e Cl⁻ (i=2), aumentando a quantidade de partículas e o efeito crioscópico (ΔTf = Kf × m × i).
O que é osmose?
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Fluxo espontâneo de solvente através de membrana semipermeável do meio menos para o mais concentrado.
Como funciona osmose reversa?
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Pressão aplicada supera a osmótica, forçando o solvente do mais concentrado para o menos. Usada na dessalinização.
Tonoscopia: o que ocorre com a pressão de vapor?
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O soluto não volátil reduz a pressão de vapor do solvente puro (Δp = p° × X_soluto).
Por que anticongelante abaixa o ponto de fusão da água?
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Dissolve-se em água aumentando o número de partículas, que loweram o ponto de congelamento (crioscopia).
Ebulioscopia: qual solução ferve mais alto?
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A que tem maior número de partículas em solução (maior i × m). O Al₂(SO₄)₃ (i=5) eleva mais que a sacarose (i=1).
📝 Questões de Vestibular
Q1UEG
Quatro solventes com pressões de vapor a 20°C: ciclopentano (45 kPa), éter (58,9 kPa), hexano (17 kPa), pentano (53,3 kPa). Quanto maior a pressão de vapor:
A menor a volatilidade e menor Teb
B menor a volatilidade e maior Teb
C maior a volatilidade e maior Teb
D maior a volatilidade e menor Teb
E a volatilidade não é afetada
Alta pressão de vapor = substância mais volátil (escapa mais facilmente). Substâncias voláteis têm menor ponto de ebulição pois atingem a pressão atmosférica em temperaturas menores.
Q2FCMSCSP
Três béqueres a 60°C: água pura (PV1), NaF 1mol/L (PV2), glicose 1mol/L (PV3). A relação correta é:
A PV1 > PV3 > PV2
B PV1 > PV2 = PV3
C PV2 > PV3 > PV1
D PV2 > PV1 > PV3
E PV1 = PV2 = PV3
Água pura tem maior P_vapor que soluções. NaF se dissocia em Na⁺+F⁻ (i=2, 2 mol de partículas), glicose i=1 (1 mol). Mais partículas = menor P_vapor. PV1 > PV3 > PV2.
Q3PUCPR-Adaptada
Pressão osmótica de 150 mmHg de Mg(NO₃)₂ em 500 mL a 20°C. Mg(NO₃)₂ → Mg²⁺ + 2NO₃⁻. Usando R=62,36. Massa aproximada:
A 0,2 g
B 0,6 g
C 2,0 g
D 3,5 g
E 6,0 g
i=3. π = i×n/V×R×T → 150 = 3×(n/0,5)×62,36×293. n = 150×0,5/(3×62,36×293) ≈ 0,00137 mol. M(Mg(NO₃)₂)=148 g/mol. m = 0,00137×148 ≈ 0,2 g.
Q4UPE-Adaptada
Soro caseiro com concentração muito superior ao recomendado de açúcar e sal. O que ocorre com as células?
A As células absorvem mais água e incham
B As células perdem água por osmose e desidratam
C O corpo corrige automaticamente
D Não há efeito nas células
E As células explodem
Soro muito concentrado = meio hipertônico. As células estão em meio mais diluído. Por osmose, a água sai das células em direção ao soro concentrado → desidratação celular.
Q5FEMPAR
Estudante mediu Teb de soluções 0,5 mol/L: NaCl, MgSO₄, Al₂(SO₄)₃, glicose. A maior Teb pertence a:
A NaCl (i=2)
B MgSO₄ (i=2)
C Al₂(SO₄)₃ (i=5)
D Glicose (i=1)
E Todas iguais
ΔTe = Ke × m × i. Mesma concentração → maior i = maior elevação. Al₂(SO₄)₃ → 2Al³⁺ + 3SO₄²⁻ → i=5. Maior i → maior Teb.
Q6UDESC
É INCORRETO afirmar sobre propriedades coligativas:
A Adição de soluto não volátil abaixa P_vapor
B NaCl abaixa T_congelamento da água
C Sal na água eleva T_ebulição
D O aumento de T_fusão é observado com sal na água
E Pressão osmótica interrompe osmose
A afirmação incorreta é 'aumento de T_fusão'. Soluto abaixa o ponto de fusão/congelamento (crioscopia = abaixamento crioscópico). Não há aumento, e sim abaixamento da T_fusão.
Q7FUVEST
Qual solução tem menor ponto de congelamento? (Kf e m iguais)
A NaCl 0,1 mol/L (i=2)
B CaCl₂ 0,1 mol/L (i=3)
C AlCl₃ 0,1 mol/L (i=4)
D Glicose 0,1 mol/L (i=1)
E NaBr 0,1 mol/L (i=2)
ΔTf = Kf × m × i. Mesma concentração → maior i = maior abaixamento. AlCl₃ → Al³⁺ + 3Cl⁻ → i=4. Maior i → maior ΔTf → menor T_congelamento.
Q8UFRGS
É VERDADEIRO sobre propriedades de soluções:
A MgSO₄(aq) congela a 0°C
B Ureia e KBr mesma molar → mesma T_ebulição
C NaCl 0,01m P_vapor > AlCl₃ 0,01m
D Osmose reversa dilui água do mar
E Soluções iônicas têm P_vapor maior
NaCl (i=2) produz 2 partículas, AlCl₃ (i=4) produz 4 partículas. Mais partículas = menor P_vapor. Portanto NaCl tem MAIOR P_vapor que AlCl₃ na mesma concentração. Correto.
Q9ENEM
Carne-seca é conservada sem refrigeração graças ao sal. O mecanismo de conservação é:
A Variação de pH que mata bactérias
B Osmose: sal retira água dos microrganismos
C Reação química que destrói DNA
D Abaixamento da pressão de vapor
E Elevação do ponto de ebulição
O sal cria meio hipertônico. Por osmose, a água sai do interior dos microrganismos para o meio externo mais concentrado. Sem água, as bactérias não se reproduzem (lise ou plasmólise).
Q10CESPE
A dessalinização de água do mar por osmose reversa funciona porque:
A Aquece a água acima de 100°C
B Pressão aplicada força água pura através da membrana
C Congela os sais
D Usa indicador ácido-base
E Precipita o NaCl
Na osmose normal, a água vai do menos para o mais concentrado. Na osmose reversa, aplica-se pressão superior à osmótica para forçar a água do meio salgado (mais concentrado) para o lado menos concentrado (água pura).