soluções químicas
1. CONCENTRAÇÃO DE SOLUÇÕES
1.1. Solução
Antes de tratarmos de concentração é necessário conhecer um pouco sobre solução. Afinal, o que é uma solução?
Define-se solução como sendo uma mistura homogênea composta de dois ou mais componentes. Uma solução consiste de:
a) Solvente. Este é o componente da solução que se apresenta em maior quantidade. Freqüentemente, mas não necessariamente, ele é a água, o que caracteriza uma solução aquosa. Em nosso curso trataremos apenas de solução aquosa.
b) Soluto. Este é o componente que, usualmente, se apresenta em menor quantidade. É a substância que se dissolve no solvente.
Quando uma substância sólida se dissolve em um líquido, o sólido parece desaparecer. As partículas do sólido de tamanhos visíveis se quebram em partículas minúsculas que são distribuídas ao acaso através do líquido, e o líquido permanece transparente, o que dá sentido de ser homogênea, isto é, de composição única. O soluto forma uma espécie de ligação com o solvente. No caso de soluções aquosas, esta ligação pode ser do tipo de ligações de hidrogênio, como no caso do açúcar em água (Figura 1), ou de hidratação (solvatação, no caso do solvente não ser a água), como ocorre com o sal de cozinha (cloreto de sódio) em água (Figura 2).
Figura 1. Dissolução do açúcar em água.
Figura 2. Dissolução do NaCl em
água.
1.2.
Água Como Solvente
A distribuição de moléculas em um fluido é controlada pela energia de interação
entre as mesmas. A natureza da interação, por sua vez, depende sensivelmente da geometria molecular e distribuição das cargas. No caso particular da água, ela é uma molécula polar e a ligação de hidrogênio entre suas próprias moléculas ou com outras de mesma afinidade é um componente predominante para as energias de interação.
Formalmente, as propriedades das soluções podem ser levadas em consideração em termos de três contribuições para com a energia potencial total: efeitos de