Solubilidade - Soluções

Soluções, em química, misturas homogêneas de duas ou mais substâncias. Geralmente, a substância presente em maior quantidade recebe o nome de solvente, e a de menor quantidade se chama soluto. As soluções coloidais não são verdadeiras soluções.

Ao se aumentar a quantidade de soluto em uma solução, sobe o ponto de ebulição e desce o ponto de solidificação. A solubilidade de um composto, em condições dadas, define-se como a quantidade máxima desse composto que pode ser dissolvida na solução.

Outra propriedade importante de uma solução é sua capacidade para exercer uma pressão osmótica.

Solvente, substância líquida que dissolve ou dissocia outra em uma forma mais elementar e que, normalmente, está presente em maior quantidade. Tanto uma como outra podem ser consideradas ativas. Selecionando o solvente adequado, é possível separar um ingrediente ou grupo de ingredientes de uma substância complexa. Este processo se chama extração com solventes.

Lei de Henry, lei relativa à solubilidade de gases em líquidos, formulada pelo químico britânico William Henry. Afirma que, quando se mantém constante a temperatura, a quantidade de gás que se dissolve no líquido é proporcional à pressão parcial exercida pelo gás.

Propriedades coligativas, (ou coletivas), são propriedades físico- químicas de uma solução, que dependem somente do número de partículas do soluto, e não da natureza dessas partículas.

Em soluções não-eletrolíticas, o abaixamento da pressão de vapor do solvente, a elevação do ponto de ebulição do solvente, a diminuição do ponto de solidificação do solvente e a pressão osmótica, são todas propriedades coligativas. Quando a água é posta em um frasco fechado, ela evaporará até que a pressão do vapor formado atinja um valor máximo. Essa pressão de vapor máxima depende da temperatura da água. Por exemplo, a pressão de vapor a 100 °C é de 760,00 mm de Hg.

Medindo a pressão de vapor máxima para cada valor de temperatura, podemos construir uma curva no plano pressão × temperatura. Adicionando à água um soluto não-volátil, por exemplo sal, e repetindo as medidas de temperatura e pressão, observaremos que a nova curva fica sempre abaixo da curva da água pura. Isso significa que a pressão de vapor máxima diminuiu para todas as temperaturas. Essa diminuição depende somente da quantidade de sal acrescentada à água.

A solubilidade (s) de um sal é a quantidade de um soluto (sal) que é possível dissolver num determinado solvente para obter um litro de solução saturada, a uma dada temperatura.

A unidade S.I. da solubilidade é mol.dm-3 ou mol.L-1. A solubilidade de um soluto depende da temperatura. Os sais iónicos podem ser solúveis, pouco solúveis ou insolúveis. Sais muito solúveis praticamente: todos os sais de metais alcalinos; todos os sais de amônio; sais contendo os iõns nitrato, clorato, nitrito, perclorato e permanganato; hidróxidos de metais alcalinos e de de bário; maioria dos cloretos, brometos, iodetos (exceto os de cobre, prata, mercúrio e chumbo); maioria dos sulfatos (exceto os de cálcio, prata, bário, estrôncio, chumbo e mercúrio); quase todos os acetatos (exceto os de prata e de mercúrio).

Sais pouco solúveis ou insolúveis, maioria dos hidróxidos (exceto os referidos no ponto anterior); maioria dos carbonatos, cromatos, sulfitos, sulfuretos, fosfatos, fosfitos (exceto os de metais alcalinos e de amónio).

Fatores que afetam a solubilidade:

A presença, na solução, de um ion comum ao sal baixa a solubilidade desse sal.

Temperatura

Para dissoluções endotérmicas, o aumento da temperatura aumenta o valor da constante de solubilidade, Ks, e por isso, também o valor da solubilidade do sal. Para dissoluções exotérmicas, o aumento da temperatura diminui o valor da constante de solubilidade, Ks, e consequentemente o valor da solubilidade do sal.

Reações laterais

Podem ocorrer reações laterais que envolvem os iõns do sal (consumindo-os), aumentando desta forma a solubilidade do sal.

Formação de complexos

A formação de iõns complexos aumenta a solubilidade do sal.

pH do meio

A adição de um ácido pode provocar o consumo de um dos iõns presentes na solução, aumentando a solubilidade do sal.