Soluções

são moléculas ou íons comuns

têm diâmetro menor que 1 nm (10

dispersão coloidal :

	as partículas dispersas têm diâmetro entre 1 e 100 nm
	são agregados de moléculas ou de íons comuns, ou macromoléculas, ou macroíons isolados
	não se sedimentam sob a ação da gravidade, nem sob a ação dos centrifugadores comuns, mas sim sob a ação de ultracentrifugadores
	não são retidas por filtros comuns, mas o são por ultrafiltros
	não são detectadas ao microscópio comum, mas o são com o auxílio do microscópio eletrônico e do ultramicroscópio.

Na suspensão:

	as partículas dispersas têm diâmetro maior que 100 nm
	são agregados de moléculas ou de íons
	sedimentam-se pela ação da gravidade ou dos centrifugadores comuns
	são retidas pelo filtro comum e são detectadas a olho nu ou com o auxílio de microscópios comuns.

Classificação das soluções

Quanto ao estado físico:

	sólidas
	líquidas
	gasosas

Quanto à condutividade elétrica:

	eletrolíticas ou iônicas
	não-eletrolíticas ou moleculares

Quanto à proporção soluto/solvente:

	diluída
	concentrada
	não-saturada
	saturada
	supersaturada

Tipos de concentração

% em massa:

% em volume:

^{(só é usada quando soluto e solvente são ambos líquidos ou ambos gasosos)}

concentração em g/L:

concentração em mol/L:

concentração em molalidade:

concentração em fração molar de soluto:

Diluição e titulação

Diluição é uma operação em que se acrescenta solvente à solução. A quantidade de soluto permanece constante.

^{Cálculo da concentração comum - C}

^{Como a quantidade do soluto permanece constante m_i = m_f então}

^{C_i.V_i = C_f.V_f}

^{Cálculo da molaridade - M}

^{Como a quantidade do soluto permanece constante n_i = n_f então}

^{M_i.V_i = M_f.V_f}

Mistura de Soluções

Mistura de soluções com solutos e solventes quimicamente iguais

Cálculo da concentração comum - C

Como a massa final do soluto é m_f = C_f . V_f então

C_f . V_f = C_A.V_A + C_B.V_B

Cálculo da molaridade - M

Repetindo o cálculo para a molaridade teremos um resultado semelhante

M_f . V_f = M_A.V_A + M_B.V_B

Mistura de soluções com solutos diferentes que não reagem quimicamente

Cálculo da concentração comum - C

Serão consideradas duas soluções com solutos A e B

A massa do soluto A é:

C_Af . V_f = C_A.V_A

A massa do soluto B é:

C_Bf . V_f = C_B.V_B

Cálculo da molaridade - M

Repetindo o cálculo para a molaridade teremos um resultado semelhante

M_Af . V_f = M_A.V_A

M_Bf . V_f = M_B.V_B

Exemplos:

1 ) Misturamos 200 mL de uma solução 0,5 M ( leia 0,5 molar ou 0,5 mols / L ) de NaNO₃ com 300 mL de uma solução 0,8 M de Na₂SO₄ . Determine a molaridade da solução de NaNO₃ na mistura.

2 ) Misturamos 200 mL de uma solução 0,5 M de NaNO₃ com 300 mL de uma solução 0,8 M de Na₂SO₄ . Determine a molaridade da solução do íon Na⁺ na mistura, supondo que os sais estejam completamente ionizados.

Sabendo que:

NaNO₃

® Na⁺ + NO₃^-
Na₂SO₄ ® 2 Na⁺ + SO₄^2-

Mistura de soluções com solutos que reagem quimicamente.

O resultado depende da qualidade dos solutos e de suas quantidades para saber se a reação química foi completa ou sobrou reagente.
Cada caso deve ser analisado separadamente não cabe uma solução geral.

Mistura de um ácido com uma base.

Nas soluções de ácido e bases em água são encontrados íons H⁺ e OH^- .
Misturadas estas soluções os íons se neutralizam na proporção de 1 para 1.

H⁺ + OH^-

® H₂O
1 mol 1 mol 1 mol

Como resultado da mistura pode ocorrer:

Quando ocorre uma neutralização parcial do ácido ou da base, a solução resultante é uma solução do ácido ou da base mais diluída, uma vez que o volume da mistura é maior e a quantidade de soluto foi reduzida.

Exemplos:

1) Foram misturados 600 mL de uma solução 2 M de HCl com 400 mL de uma solução 3 M de NaOH. Supondo o ácido e a base completamente ionizados, verifique se ocorreu ou não a neutralização total do ácido e da base.

Sabemos que:

HCl ® H⁺ + Cl^-
1 mol 1 mol

NaOH ® OH^- + Na⁺
1 mol 1 mol

Como as quantidades de íons hidrogênio e hidroxila são iguais ocorreu uma neutralização total do ácido e da base.

2) Foram misturados 200 mL de uma solução 2 M de HCl com uma solução 3 M de NaOH. Supondo o ácido e a base completamente ionizados, determine o volume da solução da base para ocorrer uma neutralização total.

Sabemos que:

HCl ® H⁺ + Cl^-
1 mol 1 mol

NaOH ® OH^- + Na⁺
1 mol 1 mol

Para ocorrer neutralização total é necessário que as quantidades de íons hidrogênio e hidroxila sejam iguais.

3x = 0,4 ® x = 0,133 L

3) Foram misturados 600 mL de uma solução 0,5 M de H₃PO₄ com 400 mL de uma solução 2 M de Ca(OH)₂ . Supondo o ácido e a base completamente ionizados, verifique se ocorreu ou não a neutralização total. Havendo uma neutralização parcial, determine a concentração do ácido ou da base residual.

Sabemos que:

H₃PO₄

® 3 H⁺ + PO₄^-
1 mol 3 mols

Ca(OH)₂ ® 2 OH^- + Ca²⁺
1 mol 2 mols

Como a quantidade de íons hidroxila é maior que a de íons hidrogênio ocorreu uma neutralização parcial da base, tendo restado na solução 1,6 - 0,9 = 0,7 mol do íon hidroxila.
Como o volume da mistura é 0,6 + 0,4 = 1 L, então a concentração molar da base restante é 0,7 M

Titulação é uma operação de laboratório através da qual se determina a concentração de uma solução A medindo-se o volume de uma solução B de concentração conhecida, que reage completamente com um volume conhecido da solução A.

Colóides

Estado coloidal

- A passagem de sol a gel é reversível. As partículas dispersas têm película de solvatação, que estabiliza o colóide.
Exemplos: proteínas em água, amido em água, gelatina em água e a maioria dos colóides naturais.

Colóide irreversível ou liófobo ou hidrófobo

- os processos vitais estão associados ao estado coloidal.

Industrial

- preparo de geléias, maionese, creme chantilly, etc.