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Exercícios sobre Propriedades Coligativas

Estes exercícios sobre propriedades coligativas envolvem conceitos estudados em tonoscopia, ebulioscopia, crioscopia e osmose.

Questão 1

(Fuvest-SP) Sob mesma pressão, comparando-se as temperaturas de ebulição e do congelamento de uma solução aquosa de açúcar com as correspondentes para a água pura, tem-se:

a) Valores maiores para as temperaturas referentes à solução.
b) Valores menores para as temperaturas referentes à solução.
c) Maior temperatura de ebulição e menor temperatura de congelamento para a solução.
d) Menor temperatura de ebulição e maior temperatura de congelamento para a solução.
e) A mesma temperatura de ebulição e diferentes temperaturas de congelamento para a solução e a água.

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Questão 2

(PUC-PR) A adição de 150 g de sacarose a um litro de água pura fará com que:

a) sua pressão de vapor diminua.

b) passe a conduzir corrente elétrica.

c) sua pressão de vapor aumente.

d) seu ponto de ebulição diminua.

e) seu ponto de congelamento aumente.

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Questão 3

(UFPE) Por que a adição de certos aditivos na água dos radiadores de carros evita que ocorra o superaquecimento da mesma e também o seu congelamento, quando comparada com a da água pura?

a) Porque a água mais o aditivo formam uma solução que apresenta pontos de ebulição e de fusão maiores que os da água pura.
b) Porque a solução formada (água + aditivo) apresenta pressão de vapor maior que a água pura, o que causa um aumento no ponto de ebulição e de fusão.
c) Porque o aditivo reage com a superfície metálica do radiador, que passa então a absorver energia mais eficientemente, diminuindo, portanto, os pontos de ebulição e de fusão quando comparados com a água pura.
d) Porque o aditivo diminui a pressão de vapor da solução formada com relação à água pura, causando um aumento do ponto de ebulição e uma diminuição do ponto de fusão.
e) Porque o aditivo diminui a capacidade calorífica da água, causando uma diminuição do ponto de fusão e de ebulição.

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Questão 4

Se deixarmos um ovo cru imerso em uma solução de vinagre por dois dias, observaremos que a casca do ovo desaparecerá completamente e a membrana semipermeável que envolve a clara e a gema ficará à vista. Além disso, o volume do ovo aumentará, isto é, ele inchará e subirá para a superfície. Qual propriedade coligativa está relacionada com esse fenômeno?

a) Tonoscopia.

b) Ebulioscopia.

c) Crioscopia.

d) Osmose.

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Questão 5

Qual das soluções e solvente apresentados a seguir apresenta maior ponto de ebulição?

a) água pura.

b) solução de 0,2 mol/L de glicose.

c) solução de 0,2 mol/L de sacarose.

d) solução de 0,2 mol/L de NaCl.

e) solução de 0,2 mol/L de MgCl2.

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Questão 6

Considere as seguintes amostras:

  1. CaBr2 0,1 mol/L

  2. NaBr 0,2 mol/L

  3. K2SO4 0,2 mol/L

  4. Sacarose 0,5 mol/L

  5. HCl 0,1 mol/L

Admitindo que o ácido esteja totalmente ionizado e que os sais estejam totalmente dissociados, qual será a ordem crescente de temperatura de congelamento dessas soluções?

a) I < II < III < IV < V.

b) II < III < I < V < IV.

c) III < IV < II < I < V.

d) V < IV < III < II < I.

e) III < II < V < IV < I.

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Respostas

Resposta Questão 1

Alternativa “c”.

A temperatura de ebulição de uma solução é sempre maior que a da água pura (ebulioscopia), e a temperatura de congelamento da solução é sempre menor que a da água pura (crioscopia).

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Resposta Questão 2

Alternativa “a”.

Conforme estudado na propriedade coligativa da tonoscopia, a pressão de vapor de um solvente diminui quando é adicionado a ele um soluto não volátil como a sacarose, em virtude das interações que se estabelecem entre as moléculas de sacarose e de água. As demais alternativas estão incorretas porque:

b) A solução não passa a conduzir corrente elétrica, porque a sacarose não forma íons em água.

c) A sua pressão de vapor diminui.

d) O seu ponto de ebulição aumenta (propriedade coligativa da ebulioscopia).

e) O seu ponto de congelamento diminui (propriedade coligativa da crioscopia).

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Resposta Questão 3

Alternativa “d”.

O aditivo diminui a pressão de vapor da solução formada com relação à água pura, causando um aumento do ponto de ebulição (evitando que ocorra o superaquecimento da água dos radiadores de carros) e uma diminuição do ponto de fusão (evitando o congelamento da água dos radiadores).

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Resposta Questão 4

Alternativa “d”.

A casca de ovo é composta basicamente de carbonato de cálcio, que reage com o ácido acético do vinagre e desaparece. A variação do volume ocorre graças a um processo de osmose, no qual a água atravessa uma membrana semipermeável da região mais diluída para a região mais concentrada. Assim, quando o ovo é imerso no vinagre (solução mais diluída), a água entra no ovo em uma tentativa de tornar as concentrações de soluto de ambos os lados da membrana semipermeável do ovo iguais. Desse modo, o ovo aumenta de volume.

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Resposta Questão 5

Alternativa “e”.

A água é a que possui menor ponto de ebulição, pois é um solvente puro. As demais soluções apresentam todas a mesma concentração, mas a glicose e a sacarose formam soluções moleculares, enquanto o NaCl e o MgCl2 formam soluções iônicas, ou seja, suas fórmulas separam-se, formando íons e resultando em um maior número de partículas dissolvidas do que as que existem em soluções moleculares. Entre o NaCl e o MgCl2, esse último é o que resulta em uma maior quantidade de íons dissolvidos. Veja isso pelas equações a seguir:

NaCl → Na+ + Cl- → 2 íons

MgCl2 → Mg2+ + 2 Cl-→ 3 íons

Quanto maior a quantidade de partículas dissolvidas, maior será a interação com as moléculas de água e mais difícil será para separá-las e fazer a água entrar em ebulição.

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Resposta Questão 6

Alternativa “c”.

Somente a sacarose forma uma solução molecular. As demais formam soluções iônicas. Assim, é preciso analisar a quantidade de íons dissolvidos:

I. CaBr2 (0,1 mol/L):

CaBr2 → Ca2+ + 2 Br-→ 3 íons . 0,1 = 0,3 mol/L.

II. NaBr (0,2 mol/L):

NaBr → Na+ +Br- → 2 íons. 0,2 = 0,4 mol/L.

III. K2SO4 (0,2 mol/L):

K2SO4 → 2 K+ + SO42- → 3 íons. 0,2 = 0,6 mol/L.

IV. Sacarose (0,5 mol/L): 0,5 mol/L

V. HCl (0,1 mol/L):

HCl → H+ + Cl- → 2 íons. 0,1 = 0,2 mol/L.

Quanto maior for a concentração de partículas dissolvidas, mais dificuldade as moléculas de água terão para organizar-se e formar a estrutura sólida; portanto, menor será a temperatura de congelamento (propriedade coligativa da crioscopia). Assim, a ordem crescente de temperatura de congelamento dessas soluções é inversamente proporcional a concentração delas:

0,6 mol/L 0,5 mol/L 0,4 mol/L 0,3 mol/L 0,2 mol/L

K2SO4 < Sacarose < NaBr < CaBr2 < HCl

III < IV < II < I < V.

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