Gráfico das Curvas de Solubilidade
Toda substância química contém um coeficiente de solubilidade. Esse número representa um limite máximo que a substância se solubiliza ao entrar em contato com determinado solvente. Esse soluto dissolvível é um fator importante para o coeficiente e promove a solução da substância por meio da temperatura. Se a temperatura aumenta, alguns solutos têm um coeficiente de solubilidade aumentado. Caso a temperatura diminua, os solutos apresentam um coeficiente também menor.
Um exemplo é quando se coloca uma quantidade de açúcar em água. Quanto a água não está numa temperatura quente, a mistura se constitui numa solução saturada, quando parte do açúcar não se dissolve. Porém, se a mistura estiver em aquecimento, o açúcar começará a se dissolver.
Outros exemplos podem ser vistos no cotidiano, como quando queremos diluir chocolate em pó num copo com leite frio. A maioria dos solutos não voláteis tende a ter um coeficiente aumentado quando a temperatura sobe.
A partir desses limites, é possível criar um gráfico de curvas de solubilidade, com coeficientes que são diminuídos ou aumentados de acordo com a temperatura exposta na mistura.
Montagem do gráfico
Para montar o gráfico, algumas informações são necessárias para detectar o coeficiente de uma substância:
•O nome da substância;
•A temperatura (expressada em °C);
•O valor do coeficiente de acordo com a temperatura mostrada.
Um gráfico simples pode ser feito com o cloreto de amônio (NH4Cl) em um composto de 100 g de água em temperaturas variadas.
Temperatura20°40°60
NH4Cl em 100g de água37,245,855,2
É bom que o número seja expresso exatamente quando exposto a uma determinada temperatura, sem a necessidade de aproximar o valor a um número exato. Os números representam uma quantidade máxima que um soluto pode ser dissolvido de acordo com a temperatura que ele se encontra.
No caso do cloreto de amônio, se estiver exposto a 20 graus e dissolvido em 100 g de água, o seu coeficiente é de 37,2 g. Não só com o cloreto de amônio, mas muitas substâncias químicas apresentam um desenvolvimento da mesma forma que o composto exposto. Elas tendem a crescer com uma temperatura aumentada. E é partir daí que há a possibilidade de se montar um gráfico contendo as curvas de solubilidade de cada substância avaliada.
As curvas no gráfico
Por meio dos coeficientes apresentados, é possível montar um gráfico com as curvas de solubilidade de cada substância. De acordo com a temperatura, a curva pode mudar e ser de dois tipos:
•Ascendente, se a direção tende a subir no gráfico;
•Descendente, se a direção tende a descer no gráfico.
Na maioria das substâncias, o gráfico apresenta uma curva ascendente porque sua solubilidade cresce com o aumento da temperatura. Contudo, não é com todos os solventes que essa característica se torna comum. Algumas substâncias, como é o caso do CaCrO4 possui uma curva descendente quanto exposta a uma temperatura aumentada.
Já outras substâncias sofrem alterações reduzidas no gráfico. O famoso sal de cozinha (NaCl) é um desses casos. Quando exposto a 20°, o seu coeficiente fica em torno de 36 g em um recipiente com 100 g de água. Porém, se a temperatura chega a 100°, o valor demonstra uma alteração equivalente a apenas 39,8 g.
Em outros casos, substâncias químicas apresentam uma solubilidade aumentada somente até certo ponto em que a temperatura também está alta. A partir daí, toda a composição dessas substâncias são mudadas, o valor também muda e até a temperatura também afetada. Isso acontece muito com substâncias hidratadas, uma vez que quando sofrem um aquecimento, elas acabam desidratando.
Quando um composto químico não tem uma curva ascendente e nem descendente, ela é conhecida como inflexível. Por meio desses três tipos, é possível classificar uma substância em um dos três grupos: Saturada com corpo de fundo, saturada ou insaturada.
•Saturada com corpo de fundo: é quando a quantidade de soluto é maior na substância química exposta a uma temperatura menos aquecida. Por exemplo, se um composto tem 30 g de soluto dissolvidos em 100 g de água a 20 graus, ele é saturado com corpo de fundo, uma vez que o ponto no gráfico fica acima da curva;
•Saturada: é quando um composto apresenta um coeficiente aumentado e com pontos concentrados na curva do gráfico. Um exemplo é quando uma substância tem 30 g de soluto dissolvidos em 100 g de água a 40 graus. Nesse caso, os pontos ficam na curva e ficam equilibrados;
•Insaturada: nesse caso, a substância apresenta uma quantidade de soluto dissolvido é menor do que o coeficiente de solubilidade. Na posição do gráfico, o ponto fica abaixo da curva. Se uma substância fica exposta a 60 graus com dissolução de 30 g de soluto em 100 g de água, a curva ultrapassa os pontos.
