(UNESP 2004)
Foram preparadas, em separado, soluções aquosas de concentração 1,0 mol L-1 das seguintes substâncias: NaC
(cloreto de sódio); Na2O (óxido de sódio); C12H22O11 (sacarose). Os frascos foram numerados como 1, 2 e 3. Solicitou-se a um estudante que identificasse as soluções realizando experimentos no laboratório. Os resultados obtidos são apresentados na tabela.
| Solução | pH |
Comportamento quanto à condutividade elétrica |
Temperatura de ebulição |
| 1 | 7,0 | isolante | T1 |
| 2 | maior que 7,0 | condutor | T2 |
| 3 | 7,0 | condutor | T3 |
Com base nas informações fornecidas e sabendo que as equações químicas para as dissoluções são
NaC(s) + H2O(
)
Na+(aq) + C
-(aq)
Na2O(s) + H2O()
2 Na+(aq) + 2OH-(aq)
C12H22O11(s) + H2O()
C12H22O11(aq)
é correto afirmar que:
T1 < T2 < T3.
T1 < T3 < T2.
T2 < T1 < T3.
T2 < T3 < T1.
T3 < T1 < T2.
Gabarito:
T1 < T3 < T2.
Primeiro, devemos identificar qual substância está em cada solução:
► Solução 1: Por ser isolante, a substância não pode ser iônica. Dessa forma, a solução 1 contém sacarose.
► Solução 2: A solução é condutora, então a substância deve ser iônica. Dentre as 2 opções devemos escolher aquela que, em sua dissociação na água, vai formar hidróxido, para que o pH seja maior do que 7,0. Logo, a solução 2 contém óxido de sódio.
► Solução 3: A solução também é condutora, mas o pH é neutro. A solução 3 contém cloreto de sódio.
Entre as 3 soluções, a que terá maior temperatura de ebulição é aquela que contém maior número de partículas da substância acrescentada:
► NaC(s) + H2O(
)
Na+(aq) + C
-(aq)
A concentração do NaCl é de 1,0 mol/L. Logo, a concentração dos íons Na+ e Cl- será de 1,0 mol/L cada. Teremos, então, 2 mols de partículas em 1 litro de solução.
► Na2O(s) + H2O()
2 Na+(aq) + 2OH-(aq)
A concentração do Na2O é de 1,0 mol/L. Logo, a concentração dos íons Na+ e OH- será de 2,0 mol/L cada. Teremos, então, 4 mols de partículas em 1 litro de solução.
► C12H22O11(s) + H2O()
C12H22O11(aq)
A concentração final da sacarose em solução é de 1,0 mol/L.
Entre as 3 soluções, a temperatura de ebulição da solução 2 será a maior, devido à maior presença de partículas.