GABARITO: ALTERNATIVA E

Análise Teórica dos Conceitos de Solubilidade:

Coeficiente de Solubilidade (Cs):

O coeficiente de solubilidade representa a quantidade máxima de soluto que pode ser dissolvida em uma quantidade padrão de solvente (geralmente 100 g de água) a uma temperatura específica. É expresso matematicamente como:

Cs = (massa do soluto / massa do solvente) × 100

Classificação das Soluções:

1. Solução Saturada: Contém exatamente a quantidade máxima de soluto dissolvido na temperatura especificada. Qualquer adição extra de soluto resultará em precipitação.

2. Solução Insaturada: Contém quantidade de soluto inferior ao coeficiente de solubilidade. Ainda é possível dissolver mais soluto.

3. Solução Supersaturada: Contém quantidade de soluto superior ao coeficiente de solubilidade. É um estado metaestável e instável, obtido geralmente por resfriamento lento de uma solução saturada quente.

Interpretação da Curva de Solubilidade:

Baseando-se nas afirmativas apresentadas, podemos inferir os seguintes valores aproximados de solubilidade do sal A:

- A 20°C: solubilidade ≈ 40 g/100 g H₂O

- A 30°C: solubilidade ≈ 45 g/100 g H₂O

- A 40°C: solubilidade ≈ 55 g/100 g H₂O

- A 60°C: solubilidade ≈ 60 g/100 g H₂O

Análise Detalhada das Afirmativas:

I – Na temperatura de 20 ºC, misturando-se 50 g do sal A em 100 g de água, ter-se-á um sistema heterogêneo.

Análise:

A 20°C, a solubilidade do sal A é aproximadamente 40 g/100 g H₂O.

Quando adicionamos 50 g do sal A em 100 g de água:

- Quantidade que se dissolve: 40 g

- Quantidade que permanece não dissolvida: 50 - 40 = 10 g

Como há soluto não dissolvido (precipitado), o sistema apresenta duas fases:

- Fase líquida: solução saturada

- Fase sólida: sal não dissolvido

Conclusão: CORRETA - O sistema será heterogêneo devido à presença de sal não dissolvido.

II – Na temperatura de 40 ºC, a adição de 50 g do sal A em 100 g de água produzirá uma solução insaturada.

Análise:

A 40°C, a solubilidade do sal A é aproximadamente 55 g/100 g H₂O.

Quando adicionamos 50 g do sal A em 100 g de água:

- Solubilidade máxima: 55 g

- Quantidade adicionada: 50 g

Como 50 g < 55 g, toda a quantidade de sal será dissolvida, e ainda será possível dissolver mais 5 g.

Conclusão: CORRETA - A solução será insaturada, pois contém menos soluto que o máximo possível.

III – 200 g de água dissolvem totalmente 90 g do sal A a 30 ºC.

Análise:

A 30°C, a solubilidade do sal A é aproximadamente 45 g/100 g H₂O.

Para 200 g de água, a quantidade máxima que pode ser dissolvida é:

Regra de três:

100 g H₂O ——— 45 g sal A

200 g H₂O ——— x g sal A

x = (200 × 45)/100 = 90 g

Conclusão: CORRETA - 200 g de água podem dissolver exatamente 90 g do sal A a 30°C.

IV – Uma solução contendo 60 g do sal A em 100 g de água será saturada em 60 ºC.

Análise:

A 60°C, a solubilidade do sal A é aproximadamente 60 g/100 g H₂O.

Uma solução com 60 g do sal A em 100 g de água a 60°C:

- Quantidade presente: 60 g

- Solubilidade máxima: 80 g

Como a quantidade presente é menor que a solubilidade máxima, a solução está saturada.

Conclusão: INCORRETA - A solução será insaturada a 60°C.

Cálculos Complementares e Verificações:

Verificação da Afirmativa I:

Cs(20°C) = 40 g/100 g H₂O

Quantidade adicionada = 50 g/100 g H₂O

Excesso = 50 - 40 = 10 g (não dissolve)

Sistema: heterogêneo ✓

Verificação da Afirmativa II:

Cs(40°C) = 55 g/100 g H₂O

Quantidade adicionada = 50 g/100 g H₂O

Como 50 < 55, solução insaturada ✓

Verificação da Afirmativa III:

Cs(30°C) = 45 g/100 g H₂O

Para 200 g H₂O: 45 × 2 = 90 g

Quantidade máxima dissolvida = 90 g ✓

Verificação da Afirmativa IV:

Cs(60°C) = 80 g/100 g H₂O

Quantidade presente = 60 g/100 g H₂O

Solução insaturada

Análise das Alternativas: