Propriedades coligativas

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1 Propriedades coligativas 1. (Fuvest 2014) A adição de um soluto à água altera a temperatura de ebulição desse solvente. Para quantificar essa variação em função da concentração e da natureza do soluto, foram feitos experimentos, cujos resultados são apresentados abaixo. Analisando a tabela, observa-se que a variação de temperatura de ebulição é função da concentração de moléculas ou íons de soluto dispersos na solução. Volume de água (L) Soluto Quantidade de matéria de soluto (mol) Temperatura de ebulição ( C) ,00 1 NaCl 0,5 100,50 1 NaCl 1,0 101,00 1 sacarose 0,5 100,25 1 CaCl 2 0,5 100,75 Dois novos experimentos foram realizados, adicionando-se 1,0 mol de Na 2 SO 4 a 1 L de água (experimento A) e 1,0 mol de glicose a 0,5 L de água (experimento B). Considere que os resultados desses novos experimentos tenham sido consistentes com os experimentos descritos na tabela. Assim sendo, as temperaturas de ebulição da água, em C, nas soluções dos experimentos A e B, foram, respectivamente, de a) 100,25 e 100,25. b) 100,75 e 100,25. c) 100,75 e 100,50. d) 101,50 e 101,00. e) 101,50 e 100, (Upe 2013) Leia. Bom dia, disse um senhor ao se sentar em um banco de um quiosque à beira-mar. Depois, ele pediu: Um caldinho de feijão, uma porção de salada, uma caipirinha e um pão de alho. Enquanto saboreava o seu pedido, puxou uma conversa com o pessoal e, ao longo do papo, fez os comentários indicados a seguir: I. As verduras de uma salada temperada com sal tendem a perder água e a murchar por causa do efeito osmótico. II. O açúcar (C 12 H 22 O 11 ) adicionado nessa bebida é batido com cachaça, fatias de limão e gelo. Além de adoçá-la, por osmose, ele auxilia na extração do suco da fruta. III. O fermento biológico utilizado na preparação de pães, como esse, tem, em sua composição, bicarbonato de sódio, que libera CO 2 no aquecimento do produto e faz a massa crescer. IV. O uso de panela de pressão faz, na produção do caldinho, o cozimento do feijão ser mais rápido, porque, ao se aumentar a pressão do sistema, ocorre a redução do ponto de ebulição da água. Após consumir todos os produtos, o cliente perguntou ao dono do quiosque: Gostou da aula? Como sabe, estou me preparando para entrar na universidade. (E emendou...) Posso deixar no pendura, dessa vez? O dono do bar sorriu de ladinho e disse: Eu até poderia deixar no fiado, principalmente pelo fato de o senhor, como sempre, só ter tomado uma caipirinha. Mas, como nem todas essas suas afirmativas estão corretas, ou o senhor paga a conta ou chamo aquele policial ali! (E deu uma risada) Depois, pegou uns livros, pediu que uma pessoa da cozinha assumisse o quiosque e, sorrindo, falou para o cliente: até mais, te espero na universidade. Boa sorte! Quais dos comentários do cliente do quiosque, citados acima, estão CORRETOS? a) I e II. b) I e III. c) I e IV. d) II e III. e) II e IV. Página 1

2 3. (Mackenzie 2013) Em um laboratório, são preparadas três soluções A, B e C, contendo todas elas a mesma quantidade de um único solvente e cada uma delas, diferentes quantidades de um único soluto não volátil. Considerando que as quantidades de soluto, totalmente dissolvidas no solvente, em A, B e C, sejam crescentes, a partir do gráfico abaixo, que mostra a variação da pressão de vapor para cada uma das soluções em função da temperatura, é correto afirmar que, a uma dada temperatura T, a) a solução C corresponde à curva I, pois quanto maior a quantidade de soluto não volátil dissolvido em um solvente, menor é a pressão de vapor dessa solução. b) solução A corresponde à curva III, pois quanto menor a quantidade de soluto não volátil dissolvido em um solvente, maior é a pressão de vapor dessa solução. c) as soluções A, B e C correspondem respectivamente às curvas III, II e I, pois quanto maior a quantidade de um soluto não volátil dissolvido em um solvente, maior a pressão de vapor da solução. d) as soluções A, B e C correspondem respectivamente às curvas I, II e III, pois quanto menor a quantidade de um soluto não volátil dissolvido em um solvente, maior a pressão de vapor da solução. e) a solução B é a mais volátil, que é representada pela curva II. 4. (Ufpr 2013) Em festas e churrascos em família, é costume usar geleiras de isopor para resfriar bebidas enlatadas ou engarrafadas. Para gelar eficientemente, muitas pessoas costumam adicionar sal e/ou álcool à mistura gelo/água. A melhor eficiência mencionada se deve ao fato de que a presença de sal ou álcool: a) aumenta a taxa de transferência de calor. b) abaixa a temperatura do gelo. c) aumenta a temperatura de ebulição. d) abaixa a temperatura de fusão. e) abaixa a dissipação de calor para o exterior. 5. (Fuvest 2013) A porcentagem em massa de sais no sangue é de aproximadamente 0,9%. Em um experimento, alguns glóbulos vermelhos de uma amostra de sangue foram coletados e separados em três grupos. Foram preparadas três soluções, identificadas por X, Y e Z, cada qual com uma diferente concentração salina. A cada uma dessas soluções foi adicionado um grupo de glóbulos vermelhos. Para cada solução, acompanhou-se, ao longo do tempo, o volume de um glóbulo vermelho, como mostra o gráfico. Com base nos resultados desse experimento, é correto afirmar que a) a porcentagem em massa de sal, na solução Z, é menor do que 0,9%. b) a porcentagem em massa de sal é maior na solução Y do que na solução X. c) a solução Y e a água destilada são isotônicas. Página 2

3 d) a solução X e o sangue são isotônicos. e) a adição de mais sal à solução Z fará com que ela e a solução X fiquem isotônicas. 6. (Uem 2013) Um pesquisador, para estudar processos de troca de calor e transformações de fases em solventes puros e soluções, construiu um aparato que consistia de uma panela de alumínio aberta a ser preenchida com um líquido, contendo em seu interior um copo feito de madeira. O copo fica suspenso dentro do líquido contido na panela, amarrado por fios plásticos, não estando em contato direto com as paredes da panela de alumínio. Não há troca de líquidos entre a panela e o copo. A respeito dos experimentos realizados nesse aparato e as conclusões que são obtidas pelo pesquisador, assinale a(s) alternativa(s) correta(s). Considere a pressão atmosférica de 1 atm e que o volume de líquido nos recipientes permanece constante. 01) Estando a panela preenchida com água pura e o copo preenchido com uma solução aquosa 2 mol/l de NaC l, o aquecimento do fundo da panela com uma chapa de aquecimento a 200 C fará a água pura e a solução entrarem em ebulição, após ser estabelecido um equilíbrio térmico no aparato. 02) Estando a panela preenchida com uma solução aquosa 2 mol/l de NaCl e o copo preenchido com água pura, o aquecimento do fundo da panela com uma chapa de aquecimento a 200 C fará ambos entrarem em ebulição, após ser estabelecido um equilíbrio térmico no aparato. 04) Ao medir a temperatura do líquido dentro da panela e do líquido dentro do copo, ambos preenchidos com água pura, durante o aquecimento por uma chapa de aquecimento a 200 C, verificou-se que ambos os líquidos apresentavam, ao mesmo tempo, temperaturas idênticas entre a temperatura ambiente e a temperatura de 90 C. 08) Estando a panela preenchida com etanol e o copo preenchido com água pura, o aquecimento do fundo da panela com uma chapa de aquecimento a 200 C fará somente o etanol entrar em ebulição, após ser estabelecido um equilíbrio térmico no aparato. 16) O aumento ou a diminuição da pressão externa não causarão variação na temperatura de ebulição de água pura contida na panela, desde que ela seja mantida aberta. 7. (Ufrgs 2013) Mesmo quando a água destilada é extremamente pura, não se pode injetá-la diretamente no sangue de um paciente, pois há o risco de a) autodissociação da água, produzindo ácido. b) aumento da concentração de oxigênio do sangue. c) aumento súbito do ph do sangue. d) precipitação de sais minerais. e) ruptura das hemácias, devido à diminuição da pressão osmótica do sangue. 8. (Unb 2012) No sistema mostrado na figura abaixo, um frasco aberto contendo éter etílico está inserido em um béquer maior, termicamente isolado, contendo álcool etílico. Considerando as temperaturas de ebulição e de fusão mostradas na tabela abaixo e que o sistema descrito na figura esteja, inicialmente, à temperatura de 30 C e, ainda, que não haja evaporação do etanol, esboce uma curva que descreva, qualitativamente, a variação da temperatura do etanol, em função do tempo, monitorada durante o processo de evaporação do éter etílico, até metade do seu volume. ponto de fusão ( C) ponto de ebulição ( C) éter etílico etanol Página 3

4 9. (Unimontes 2012) Em um recipiente contendo um chumaço de algodão umedecido com propanona, inseriu-se um termômetro e verificou-se a variação de temperatura. Repetiu-se o mesmo procedimento com etanol e depois com água. Observou-se que houve abaixamento da temperatura nos três casos devido à vaporização das substâncias. No entanto, o abaixamento da temperatura foi maior na propanona e menor na água. A partir desse experimento, é possível concluir que a ordem crescente da pressão máxima de vapor das substâncias é a) propanona, etanol, água. b) água, propanona, etanol. c) água, etanol, propanona. d) propanona, água, etanol. 10. (Ufrgs 2012) Assinale a alternativa que completa corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem. Uma sopa muito salgada é aquecida numa panela aberta. Nessas condições, a sopa deve entrar em ebulição numa temperatura C. Assim, à medida que a água da sopa evapora, a temperatura da sopa.... a) acima de aumenta b) acima de diminui c) abaixo de aumenta d) igual a permanece constante e) igual a aumenta 11. (Enem 2012) Osmose é um processo espontâneo que ocorre em todos os organismos vivos e é essencial à manutenção da vida. Uma solução 0,15 mol/l de NaCl (cloreto de sódio) possui a mesma pressão osmótica das soluções presentes nas células humanas. A imersão de uma célula humana em uma solução 0,20 mol/l de NaCl tem, como consequência, a a) absorção de íons Na + sobre a superfície da célula. b) difusão rápida de íons Na + para o interior da célula. c) diminuição da concentração das soluções presentes na célula. d) transferência de íons Na + da célula para a solução. e) transferência de moléculas de água do interior da célula para a solução. 12. (Uftm 2012) Construiu-se uma câmara selada (figura 1), contendo dois béqueres, um deles com solvente puro e o outro contendo 125mL de solução saturada com concentração 148gL, preparada com o mesmo solvente. Após algumas horas, verificou-se a transferência do solvente (figura 2). O fenômeno observado na câmara é semelhante ao que ocorre quando duas soluções são separadas por uma membrana semipermeável. Página 4

5 a) Compare e justifique as diferenças de pressões de vapor dos dois líquidos que estavam na câmara indicada na figura 1. Dê o nome do fenômeno descrito no texto. b) Sabendo-se que o volume de solvente transferido foi 75mL, calcule a concentração da solução, em g L, que está na câmara indicada na figura (Ufpb 2012) A escassez de água própria para o consumo humano tem provocado a busca pelo aproveitamento das águas de oceanos e mares. Para aproveitamento da água salgada, foram desenvolvidos equipamentos de dessalinização que se baseiam na aplicação da osmose reversa. Esses equipamentos têm permitido que bilhões de litros de água potável sejam produzidos anualmente no mundo inteiro. Por definição, a osmose é a passagem de um solvente através de uma membrana semipermeável (MS). Os processos de osmose e osmose reversa estão representados na figura ao lado Considerando essas informações e observando a figura, verifica-se: a) Em A e B, os sais conseguem atravessar a membrana semipermeável. b) Em A, o fluxo através da membrana ocorreu no sentido da água salgada para a água doce. c) Em A, a concentração de sais na água salgada foi aumentada. d) Em B, o fluxo de água, no sentido da água salgada para água doce, exigiu aplicação de pressão externa. e) Em A, está representado o processo que ocorre nos dessalinizadores. 14. (Ufsj 2012) Considere as soluções aquosas abaixo a uma pressão de 1,0 atm Solução A: 0,6 mol/l de glicose. Solução B: 0,1 mol/l de ácido nítrico. Solução C: 0,2 mol/l de cloreto de magnésio. Sobre essas soluções, é CORRETO afirmar que a) as soluções A e C apresentam o mesmo ponto de congelamento. b) as três soluções apresentam ponto de ebulição abaixo de 100 C. c) a solução B apresenta o maior ponto de ebulição. d) a solução C é a que apresenta menor pressão de vapor. 15. (Ueg 2012) O gráfico abaixo mostra a pressão de vapor de dois sistemas diferentes em função da temperatura. Após a análise do gráfico, responda aos itens a seguir. a) se A e B forem compostos diferentes, explique qual deles é mais volátil; b) se A e B forem soluções do mesmo solvente e soluto, em diferentes concentrações, explique o que irá acontecer se dois compartimentos idênticos contendo quantidade igual das duas soluções forem separados por uma membrana semipermeável. Página 5

6 16. (Uftm 2012) Considere duas soluções aquosas: solução I: 500 ml de solução de cloreto de cálcio 0,1 mol L 1 solução II: 500 ml de solução de glicose 0,2 mol L 1 Na figura está representada a curva de pressão de vapor d água em função da temperatura. a) Calcule a massa de cloreto de cálcio utilizada na preparação da solução I. b) Inclua no gráfico, representado no espaço destinado à resolução, mais duas curvas referentes às soluções I e II. 17. (Uem 2012) Ao se preparar uma salada de folhas de alface, utilizando sal e vinagre, devemos temperá-la e comê-la imediatamente, pois, ao ser deixada em repouso por alguns minutos, as folhas de alface murcham, dando à salada um aspecto indesejado. Considerando o exposto, é correto dizer que o fato pode ser explicado 01) pelo efeito ácido do vinagre, que contém ácido acético, que é um ácido forte que queima as folhas do alface fazendo-as murchar. 02) pelo efeito do calor liberado pela dissolução do sal no vinagre. 04) pelo efeito osmótico, no qual ocorre um movimento da água contida nas folhas da alface para a solução resultante do tempero. 08) pelo efeito de tonoscopia, no qual ocorre um abaixamento da pressão máxima de vapor da água contida nas folhas da alface. 16) pelo aumento da pressão osmótica no interior das células da folha da alface, que aumentam de volume até se romperem, levando ao murchamento das folhas. 18. (Uern 2012) Sabe-se que a concentração de uma solução aquosa de cloreto de magnésio ( ) 2 MgCl é 70g/1000g, fervendo a uma temperatura de 100,76 C e com a constante ebuliométrica molal da água igual a 0,52 C. Qual o grau de ionização desta solução? a) 2. b) 1. c) 0,7. d) 0,5. Página 6