O que é pressão osmótica Brainly?
Pressão osmótica é a pressão que deve ser aplicada sobre uma membrana semipermeável para evitar que o solvente a atravesse, ou seja, é a força contrária à osmose.
O que é osmose onde é utilizada a pressão osmótica Brainly?
A osmose é a passagem de forma espontânea de um solvente por uma membrana semipermeável. Já a pressão osmótica é a pressão que tem que ser aplicada para evitar que o solvente atravesse uma membrana semipermeável.
Quando colocamos gelo dentro de um copo e o colocamos sobre a mesa num dia quente de verão a água que aparece na superfície externa do copo Deve-se ao fenômeno conhecido como osmose?
a) Quando colocamos gelo dentro de um copo e o colocamos sobre a mesa, num dia quente de verão, a água que aparece na superfície externa do copo deve-se ao fenômeno conhecido como osmose. ... Na verdade o vapor de água presente no ar se condensa ao entrar em contato com as paredes frias do copo.
Como é utilizada a pressão osmótica?
- A pressão osmótica é utilizada, em processos de dessalinização da água, forçando o processo da osmose ao contrário, fazendo com que o solvente passe da solução mais concentrada para a menos concentrada. A esse processo chamamos osmose reversa.
Como funciona o processo de osmose?
- Como vimos, o processo de osmose tem como finalidade igualar as concentrações das soluções, até que se atinja um equilíbrio. Para isso temos os seguintes tipos de solução: Solução hipertônica: apresenta maior pressão osmótica e concentração de soluto. Solução hipotônica: apresenta menor pressão osmótica e concentração de soluto.
Por que a osmose aparece em nosso cotidiano?
- A osmose aparece em nosso cotidiano em diversos momentos. Podemos citar o exemplo do processo de salgar carnes para a sua conservação. Os micro-organismos que causariam a degradação da carne perdem água do seu interior para o meio externo, que está com concentração de sal, fazendo com que o alimento dure mais tempo.
Como ocorre a osmose reversa?
- Isso só acontece devido à pressão exercida, fazendo com que a membrana semipermeável permita apenas a passagem da água, retendo o soluto. Essa pressão deve ser maior do que a pressão osmótica natural. Por exemplo, se a pressão osmótica aplicada for maior do que o necessário, ocorrerá a osmose reversa.
O estudo das propriedades coligativas é um dos conteúdos mais importantes a serem estudados, pois facilita a compreensão de fenômenos químicos simples, que ocorrem diariamente, e/ou mais complexos.
Um efeito coligativo é uma modificação que ocorre em certas propriedades de um solvente quando adicionamos nele um soluto não volátil. Essa modificação só depende do número de partículas (moléculas ou íons) dissolvidas - e não de suas naturezas. Usamos a expressão soluto não volátil quando o ponto de ebulição do soluto for superior ao do solvente.
Sabemos que, para cada temperatura, a pressão de vapor de um líquido puro depende da fração de suas moléculas, que têm suficiente energia cinética para escapar da atração das moléculas vizinhas:
Figura 1 - (a) o equilíbrio na superfície do líquido (ilustra a passagem das espécies entre as fases líquido e vapor); (b) gráfico da pressão de vapor da água pura (note que a pressão de vapor correspondente à temperatura de 100oC equivale a 1 atm). Fonte: Kotz, Treichel Jr., Química geral 1 e reações químicas, 2005.
Para simplificar um pouco a discussão, levaremos em conta apenas soluções contendo solutos não voláteis, podendo inclusive tratar-se de espécies iônicas ou moleculares. Em virtude dos efeitos coligativos dependerem do número de partículas presentes, e não da natureza dessas partículas (um mol de íons exerce o mesmo efeito que um mol de moléculas), o efeito será proporcional ao número de íons originados por fórmula do composto iônico (para solutos iônicos).
Em síntese, faz-se necessário que o leitor considere a seguinte situação:
a) Compostos moleculares, quando em solução, apresentaram o número de partículas dispersas, iguais à quantidade molar dos compostos dissolvidos, ou seja:
Soluto | Concentração, mol.L-1 | Cada molécula corresponde a | Total de partículas dispersas |
| Glicose | 0,01 | 1 partícula | 1 x 0,01 x 6,02x1023 |
| Glicose | 0,1 | 1 partícula | 1 x 0,1 x 6,02x1023 |
| Etilenoglicol | 0,01 | 1 partícula | 1 x 0,01 x 6,02x1023 |
| Etilenoglicol | 0,1 | 1 partícula | 1 x 0,1 x 6,02x1023 |
- Onde: 6,02x1023 = número de Avogadro
b) Compostos iônicos, quando em solução, apresentaram o número de partículas dispersas, iguais à quantidade molar dos íons dissolvidos, ou seja:
Soluto | Concentração, mol.L-1 | Cada molécula corresponde a | Total de partículas dispersas |
| NaCl | 0,01 | 2 íons (Na + (sol)) + Cl -(sol)) | 2 x 0,01 x 6,02x1023 |
| NaCl | 0,1 | 2 íons (Na + (sol)) + Cl -(sol)) | 2 x 0,1 x 6,02x1023 |
| MgCl2 | 0,01 | 3 íons (Mg 2+ (sol)) +2 Cl -(sol)) | 3 x 0,01 x 6,02x1023 |
| MgCl2 | 0,1 | 3 íons (Mg 2+(sol)) +2 Cl -(sol)) | 3 x 0,1 x 6,02x1023 |
- Onde: 6,02x1023 = número de Avogadro
Repare que uma solução de NaCl contém o dobro de partículas dispersas em solução, quando comparada com uma solução de glicose (na mesma concentração).
Mas, enfim, quais são os efeitos provocados em um sistema com estas características?
Efeitos coligativos
Para cada propriedade considerada, teremos um efeito observado:
a) Pressão de vapor
O efeito consiste na diminuição da pressão de vapor (aquela exercida pelas moléculas de maior energia do solvente contra a interface - para passar ao estado de vapor -, ou seja, a capacidade de evaporação) do solvente quando se adiciona um soluto não volátil:
Figura 2 - Efeito tonoscópico, provocado pela presença de partículas do soluto na solução.
Podemos afirmar que o soluto dificulta a evaporação do solvente. Em síntese, com a adição de partículas de soluto (íons ou moléculas) intensificam-se as forças atrativas moleculares e, consequentemente, a pressão de vapor do solvente diminui. b) Ponto de ebulição
Nosso foco agora se direciona para o aumento da temperatura de ebulição do solvente, quando se adiciona um soluto não volátil. Do mesmo modo, o efeito é explicado pelo aumento da intensidade das forças interativas e pela presença das partículas do soluto. Quanto maior o número de partículas de soluto, maior o número interações soluto-solvente e, consequentemente, menor a tendência de escape das moléculas de solvente para o estado gasoso:
Figura 3 - Efeito ebulioscópico, provocado pela presença de partículas do soluto na solução.
Ao adicionarmos açúcar à água de preparo do café, aumentamos a temperatura de ebulição da água. A interpretação simples seria dizer que água com açúcar irá demorar mais a ferver. Quanto maior for a quantidade de soluto, maior será o efeito. Qualquer dona de casa sabe dizer qual queimadura é mais dolorida: a causada por água quente ou por melado (água com açúcar).
c) Ponto de fusão
O efeito crioscópico consiste na diminuição da temperatura de congelamento ou fusão do solvente quando se adiciona um soluto não volátil:
Figura 4 - Efeito crioscópico, provocado pela presença de partículas do soluto na solução.
Exemplos de aplicação deste efeito podem ser observados na fabricação de sorvete e na adição de etilenoglicol em radiadores de automóveis, para evitar seu congelamento (em regiões onde as temperaturas estão abaixo de 0oC). Nas regiões polares, a água não congela por causa da presença de elevada quantidade de sais dissolvidos, principalmente NaCl.
d) Pressão osmótica
Por fim, o efeito osmótico, que consiste na variação da pressão osmótica entre duas soluções separadas entre si por uma membrana semipermeável (m.s.p.) ou de uma solução com o solvente puro. Em resumo, a pressão osmótica é aquela pressão exercida pelo solvente contra a m.s.p. para que ocorra a osmose. Uma membrana semipermeável deve permitir apenas a passagem de solvente (ex.: citoplasma, papel celofane,...). A passagem de solvente através da membrana ocorre até que as soluções tornem-se isotônicas, isto é, exerçam a mesma pressão osmótica.
Deparamos com exemplos deste efeito todos os dias. Quando adicionamos açúcar à salada de frutas, verificamos o aumento no volume do caldo. Da mesma forma, o charque é preparado pela adição de sal sobre a carne, o que provoca a sua desidratação:
Figura 5 - Osmose: (a) movimento resultante de um solvente puro ou de uma solução com baixa concentração para uma solução com alta concentração de soluto; (b) a osmose para quando as pressões exercidas pelos dois lados da membrana se igualam. Fonte: Brown; LeMay; Bursten, Química - a ciência central, 2007.
Vale ressaltar que a pressão osmótica (
Assim, podemos, por analogia, assumir que:
Rearranjando,
Sendo: R = constante universal dos gases (0,082 atm.L/mol.K); M = massa molar soluto; Cmolar = molaridade da solução; T = temperatura absoluta (Kelvin).
Esses efeitos são bastante úteis para estudos biológicos, bem como no estudo de polímeros. Qualquer uma das propriedades coligativas permite aos químicos estimar a massa molar de compostos, principalmente macromoléculas, como é o caso dos polímeros.