Como a Temperatura Influencia a Solubilidade
A solubilidade de uma substância é a quantidade de substância que é necessária para formar uma solução saturada em uma dada quantidade de solvente a uma determinada temperatura. A solubilidade é normalmente medida como a gramas de soluto por \(100 \: \text{g}\) do solvente. A solubilidade do cloreto de sódio na água é \(36, 0\: \text{g}\) per \(100 \: \text{g}\) water at \(20^\text{O} \text{c}\). A temperatura deve ser especificada porque a solubilidade varia com a temperatura. No caso dos gases, a pressão deve também ser especificada. A solubilidade é específica para um determinado solvente. Consideraremos a solubilidade do material na água como solvente.a solubilidade da maioria das substâncias sólidas aumenta à medida que a temperatura aumenta. No entanto, o efeito é difícil de prever e varia muito de um soluto para outro. A dependência de temperatura da solubilidade pode ser visualizada com a ajuda de uma curva de solubilidade, um gráfico da solubilidade vs. Temperatura (ver figura abaixo).
Repare como a dependência da temperatura de \(\ce{NaCl}\) é bastante plana, o que significa que um aumento de temperatura tem relativamente pouco efeito sobre a solubilidade de \(\ce{NaCl}\). A curva para \(\ce{KNO_3}\), por outro lado, é muito íngreme e, por isso, um aumento da temperatura aumenta drasticamente a solubilidade de \(\ce{KNO_3}\).
várias substâncias – \(\ce{HCl}\), \(\ce{NH_3}\), e \(\ce{SO_2}\) – têm solubilidade que diminui à medida que a temperatura aumenta. São todos gases à pressão normal. Quando um solvente com um gás dissolvido nele é aquecido, a energia cinética do solvente e do soluto aumenta. À medida que a energia cinética do soluto gasoso aumenta, suas moléculas têm uma maior tendência para escapar da atração das moléculas solventes e retornar à fase gasosa. Portanto, a solubilidade de um gás diminui à medida que a temperatura aumenta.podem ser utilizadas curvas de solubilidade
para determinar se uma determinada solução é saturada ou insaturada. Suponha-se que \(80 \: \text{g}\) de \(\ce{KNO_3}\) é adicionado para \(100 \: \text{g}\) de água em \(30^\text{o} \text{C}\). De acordo com a curva de solubilidade, aproximadamente \(48 \: \text{g}\) de \(\ce{KNO_3}\) irá dissolver a \(30^\text{O} \text{c}\). Isto significa que a solução será saturada desde que \(48 \: \text{g}\) é inferior a \(80 \: \text{g}\). Podemos também determinar que haverá\(80 – 48 = 32 \: \texto{g}\) não dissolvido \(\ce{KNO_3}\) restante no fundo do contentor. Agora suponha que esta solução saturada é aquecida a \(60^\text{O} \text{c}\). De acordo com a curva, a solubilidade de \(\ce{KNO_3}\) em \(60^\text{O} \text{C}\) é cerca de \(107 \: \text{g}\). Agora a solução está insaturada, uma vez que contém apenas o \(80 \: \text{g}\) original do soluto dissolvido. Agora, suponha que a solução é arrefecida até ao \(0^\text{o} \text{c}\). A solubilidade em \(0^\text{o} \text{C}\) é \(14 \: \text{g}\), o que significa que \(80 – 14 = 66 \: \texto{g}\) de \(\ce{KNO_3}\) será recrystallize.