A Curva de Solubilidade

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Tubo 8 – I2 + Etanol (5mL)

Nesta reação o Iodo quase que se solubilizou completamente tratando-se uma molécula apolar com o Etanol que é apolar, porém com partes polares, quase todo o Iodo foi dissolvido alterando a coloração da solução para uma tonalidade castanha/mel.

Tubo 9 – I2 + Ciclo-hexano (5mL)

Já nesta reação houve solubilização completa do cristal de iodo no ciclo-hexano, por serem ambos apolares o iodo dissolveu-se completamente onde foi possível notar a troca de coloração para um tom de roxo/lilás.

- Não foram encontrados erros nesta parte do experimento.

- Solução Saturada, Insaturada e Supersaturada. Nesta parte do experimento estudamos os fatores que alteram a solubilidade de uma substância em um solvente como: a natureza do soluto, do solvente, a temperatura e a pressão. [SILVA, 2004]

A Solubilidade pode ser definida como a concentração de um soluto que se dissolve por um solvente a determinada temperatura formando uma solução saturada, uma solução encontra-se saturada quando atingiu o estado de equilíbrio entre a solução e a concentração de soluto. [MAHAN, 2003; CONSTANTINO, 2003]

Já uma solução Insaturada é aquela que ainda não atingiu o equilíbrio entre a solução e a concentração de soluto, e a Supersaturação ocorre quando uma quantidade maior de soluto se dissolve a uma temperatura mais elevada da condição de equilíbrio, mas permanece dissolvida quando a temperatura volta ao estado inicial. [ATKINS]

Utilizando estes conceitos alteramos a quantidade limite em que um soluto sólido pode se dissolver em uma quantidade de solução, preparamos soluções insaturadas, saturadas e supersaturadas de Cloreto de Potássio (KCl) em Água como mostra na [FIGURA 1] Esquema de Soluções, abaixo:

FIGURA 1: Esquema de Soluções.

[ FIGURA 1 ]

Primeiro preparamos uma solução Insaturada, em um copo de Becker adicionamos 10 mL de Água (H2O) e em seguida 3,0 g de Cloreto de Potássio (KCl) a temperatura ambiente (aprox. 19ºC), agitou-se o Becker até a dissolução completa do KCl formando uma solução insaturada, ou seja, que ainda não encontrou equilíbrio.

Então adicionou-se 1,0 g de KCl a solução insaturada para que esta solução em temperatura ambiente atingisse o equilíbrio entre a solução e a concentração de soluto formando uma solução Saturada com corpo de fundo.

Em seguida esta solução saturada com corpo de fundo foi levada ao banho maria com o objetivo de aumentar a solubilidade do KCl, como a dissolução do Cloreto de Sódio é um processo endotérmico, ou seja, que absorve energia acaba deslocando o equilíbrio para direita aumentando a massa do KCl na fase aquosa, assim aumentando sua solubilidade. Elevando a temperatura da solução até aproximadamente 80º C o sal foi dissolvido totalmente formando uma solução Supersaturada de KCl.

Por fim esta solução Supersaturada foi cuidadosamente deixada para resfriar até que voltasse a temperatura ambiente, sem mexer ou oscilar a solução. Depois de resfriada adicionamos alguns cristais de KCl com o intuito de perturbar o sistema já instável da solução Supersaturada até ela precipitar e voltar a ser uma solução saturada com corpo de fundo.

Este processo de Supersaturação, onde cristais são dissolvidos em soluções a altas temperaturas e voltam ao estado sólido com a diminuição da mesma é chamada de RECRISTALIZAÇÃO e é uma técnica muito utilizada em laboratório para purificação de sólidos. [MAHAN, 2003]

Erros encontrados neste experimento:

- No começo do experimento onde produzíamos uma solução Insaturada que deveria ter o sal completamente dissolvido em 10 mL de H2O notou-se que por mais que agitássemos o sal não se dissolvia por completo, acreditamos que tenha ocorrido um erro na pesagem das 3,0 gramas de KCl.

- Curva de Solubilidade do NH4Cl

Curva de Solubilidade é basicamente um gráfico no qual o eixo x é composto pela variação de temperatura e o eixo y pela variação da solubilidade dos compostos, este gráfico é utilizado para saber se a solubilidade de determinado composto sobe ou desce de acordo com a temperatura. [CONSTANTINO, 2003]

Para determinar a curva de solubilidade do NH4Cl, primeiro adicionamos 5 mL de Água em um tubo de ensaio e dissolvemos 3,0 g de NH4Cl em seguida este tubo de ensaio foi levado ao banho maria e aquecido até que todo Cloreto de amônio se dissolvesse.

Então com auxílio de um termômetro e um bastão de vidro, agitando com muito cuidado, atentamente observamos em que temperatura se formava o primeiro cristal de NH4Cl e esta temperatura foi anotada. Este mesmo processo foi repetido diversas vezes utilizando 5mL de água e 2,75; 2,25; 2,0; 1,75; 1,5 gramas de Cloreto de amónio, todos resultados obtidos utilizados para confecção do gráfico de curva de solubilidade encontram-se na [TABELA 1] Resultados de Solubilidade e Temperatura.

Depois de anotar os resultados obtidos dos experimentos realizados, calculamos a solubilidade de NH4Cl em 100mL de água, e todos os resultados obtidos estão na [TABELA 1] Resultados de Solubilidade e Temperatura.

Exemplo de Cálculo para obtenção da Solubilidade de NH4Cl em 100mL de água.

[ EXEMPLO ]

TABELA 1: Resultados de Solubilidade e Temperatura

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