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Exercícios sobre Tonoscopia

Estes exercícios sobre tonoscopia ou tonometria envolvem a propriedade coligativa relacionada com a variação da pressão de vapor que ocorre com adição de soluto no solvente.

Questão 1

(UFBA — mod.) Considere as seguintes soluções aquosas:

A — solução 0,5 molar de C12H22O11(sacarose)
B — solução 0,5 molar de CO(NH2)2(ureia)
C — solução 1 molar de C6H12O6 (glicose)

A respeito delas, foram feitas as seguintes afirmações:

a) Todas apresentam a mesma pressão máxima de vapor.

b) PvA = PvB ≠ PvC

c) PvA = PvB > PvC

d) PvA = PvB < PvC

e) PvA > PvB > PvC

Identifique as alternativas corretas.

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Questão 2

(FCMSCSP) À mesma temperatura, qual das soluções aquosas indicadas abaixo tem maior pressão de vapor?

a) Solução 0,01 mol/L de hidróxido de potássio.

b) Solução 0,01 mol/L de cloreto de cálcio.

c) Solução 0,1 mol/L de cloreto de sódio.

d) Solução 0,1 mol/L de sacarose.

e) Solução 0,2 mol/L de glicose.

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Questão 3

Em relação à propriedade coligativa da tonoscopia ou tonometria, assinale as alternativas corretas:

a) O efeito tonoscópico é a diminuição da pressão de vapor de um líquido por adição de um soluto não volátil.

b) O que determina a diminuição da pressão de vapor é a natureza do soluto presente na solução.

c) A pressão de vapor de um líquido em solução é inversamente proporcional à fração em quantidade de matéria do soluto.

d) A pressão de vapor de um solvente em uma solução é menor do que a pressão de vapor do solvente puro.

e) Os valores das pressões de vapor de uma solução de NaCl 0,1 mol/L e de uma solução de glicose 0,1 mol/L são iguais.

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Questão 4

Observe o gráfico a seguir:

Gráfico com curvas de pressão máxima de vapor de três sistemas
Gráfico com curvas de pressão máxima de vapor de três sistemas

As curvas A, B e C correspondem às pressões de vapor dos seguintes sistemas: uma solução aquosa de nitrato de potássio (KNO3), uma solução aquosa de nitrato de cálcio (Ca(NO3)2), de mesma concentração em mol/L, e água pura (não necessariamente nessa ordem). A associação entre as curvas e os sistemas correspondentes é:

a) A: água pura; B: solução aquosa de nitrato de cálcio; C: solução aquosa de nitrato de potássio.

b) A: água pura; B: solução aquosa de nitrato de potássio; C: solução aquosa de nitrato de cálcio.

c) A: solução aquosa de nitrato de cálcio; B: solução aquosa de nitrato de potássio; C: água pura.

d) A: solução aquosa de nitrato de potássio; B: solução aquosa de nitrato de cálcio; C: água pura.

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Respostas

Resposta Questão 1

Alternativas “b” e “c”.

Visto que a solução A e a B possuem a mesma concentração, a pressão de vapor delas é a mesma. A pressão de vapor da solução C é a menor porque a sua concentração é maior, ou seja, ela possui maior número de partículas do soluto dissolvidas que não passaram para o estado de vapor.

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Resposta Questão 2

Alternativa “a”.

A pressão de vapor da solução é tanto maior quanto menor é o número de partículas dissolvidas na solução. Considerando que o grau de dissociação ou de ionização é 100% para todos os casos, temos:

a) Solução 0,01 mol/L de hidróxido de potássio.

1 NaOH → 1 Na+ + 1 OH-
0,01 mol 0,01 mol + 0,01 mol
Total = 0,02 mol de partículas em solução.

b) Solução 0,01 mol/L de cloreto de cálcio.

1 CaCl2 → 1 Ca+2 + 2 Cl-
0,01 mol 0,01 mol + 2 (0,01 mol)
Total = 0,03 mol de partículas em solução.

c) Solução 0,1 mol/L de cloreto de sódio.

1 NaCl → 1 Na+ + 1 Cl-
0,1 mol 0,1 mol + 0,1 mol
Total = 0,2 mol de partículas em solução.

d) Solução 0,1 mol/L de sacarose.

A sacarose em água forma uma solução molecular, ou seja, as moléculas dissolvidas não sofrem ionização. Assim, sua concentração permanece igual a 0,1 mol/L

e) Solução 0,2 mol/L de glicose.

A glicose também forma uma solução molecular. Sua concentração é de 0,2 mol/L.

Veja que a menor concentração é a da solução da alternativa “a”, que, portanto, possui maior pressão máxima de vapor.

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Resposta Questão 3

Alternativas “a”, “d” e “e”.

b) Errada. O que determina a diminuição da pressão de vapor é a concentração de soluto presente na solução, e não a sua natureza.

c) Errada. A pressão de vapor de um líquido em solução é diretamente proporcional à fração em quantidade de matéria do soluto.

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Resposta Questão 4

Alternativa “b”.

A: é a água pura porque a pressão máxima de vapor de um solvente puro é sempre maior do que de suas soluções. Observe no gráfico abaixo que, em uma mesma temperatura, a pressão de vapor de A é a maior.

B: é a solução de nitrato de potássio;

C: é a solução aquosa de nitrato de cálcio.

Sabemos que a solução de nitrato de potássio e de nitrato de cálcio correspondem aos sistemas B e C porque, conforme mostra as equações iônicas abaixo, a solução de nitrato de cálcio possui mais partículas dissolvidas e, consequentemente, em uma mesma temperatura, a sua pressão de vapor é a menor.

KNO3 → K+ + NO3-: 2 íons formados para cada mol de sal dissolvido;
Ca(NO3)2 → Ca2+ + 2 NO3-: 3 íons formados para cada mol de sal dissolvido.

Resposta de exercício sobre tonoscopia
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