Sejam dadas as seguintes soluções aquosas:
I. 0,3 mol/L de cloreto de potássio (KCl) I
I. 0,3 mol/L de glicose (C6H12O6)
III. 0,15 mol/L de sacarose (C12H22O11)
IV. 0,15 mol/L de sulfato de sódio (Na2SO4) Assinale a alternativa que apresenta as soluções em ordem decrescente de temperatura de ebulição.

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício nos dá quatro soluções aquosas diferentes e pede para organizá-las em ordem decrescente de temperatura de ebulição. Isso está relacionado à matéria das propriedades coligativas, especificamente à elevação do ponto de ebulição. Vamos precisar entender como a presença de solutos afeta a temperatura de ebulição da água.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que a temperatura de ebulição de uma solução aumenta quando adicionamos um soluto não volátil, como o sal ou o açúcar, na água. Esse fenômeno se chama elevação do ponto de ebulição e depende de dois fatores principais:
  1. Concentração do soluto: Mais soluto significa maior elevação.
  2. Número de partículas em solução: Solutos que se dissociam em íons produzem mais partículas, aumentando o efeito.
Vamos identificar cada solução e analisar esses fatores.

Passo 3

Vamos listar as soluções fornecidas:
  1. 0,3 mol/L de cloreto de potássio (KCl)
  2. 0,3 mol/L de glicose (C₆H₁₂O₆)
  3. 0,15 mol/L de sacarose (C₁₂H₂₂O₁₁)
  4. 0,15 mol/L de sulfato de sódio (Na₂SO₄)
Agora, precisamos identificar quais desses solutos são eletrólitos fortes, que se dissociam completamente em íons na água, e quais são não eletrólitos.

Passo 4

  • KCl e Na₂SO₄ são eletrólitos fortes, o que significa que eles se dissociam completamente em íons na água:
    • KCl → K⁺ + Cl⁻ (2 partículas)
    • Na₂SO₄ → 2 Na⁺ + SO₄²⁻ (3 partículas)
  • Glicose e sacarose são não eletrólitos; elas não se dissociam em íons na água, permanecendo como moléculas únicas:
    • C₆H₁₂O₆ (1 partícula)
    • C₁₂H₂₂O₁₁ (1 partícula)

Passo 5

Agora, vamos calcular o número de partículas efetivas na solução, que é dado pelo produto da concentração pelo fator de dissociação (i):
i = número de partículas em que o soluto se dissocia úí
Para cada solução:
  1. KCl: i = 2, concentração = 0,3 mol/L → 0,3 times 2 = 0,6
  2. Glicose: i = 1, concentração = 0,3 mol/L → 0,3 times 1 = 0,3
  3. Sacarose: i = 1, concentração = 0,15 mol/L → 0,15 times 1 = 0,15
  4. Na₂SO₄: i = 3, concentração = 0,15 mol/L → 0,15 times 3 = 0,45

Passo 6

A elevação do ponto de ebulição ( De) é diretamente proporcional ao produto i times concentraçãoçã. Quanto maior esse produto, maior será a elevação e, portanto, maior será a temperatura de ebulição da solução.
Vamos ordenar os produtos calculados:
  1. KCl: 0,6
  2. Na₂SO₄: 0,45
  3. Glicose: 0,3
  4. Sacarose: 0,15

Resposta

Assim, a ordem decrescente das soluções em termos de temperatura de ebulição é:
KCl > Na₂SO₄ > Glicose > Sacarose

Exercícios relacionados