| Pressão de vapor de um líquido A a uma dada temperatura é a pressão do vapor de A no equilíbrio líquido (A) « vapor (A), nessa temperatura. |
A pressão de vapor aumenta com a temperatura.
Vaporizando um líquido no interior de uma câmara barométrica do tipo Torricelli, até ser atingido o equilíbrio líquido « vapor , o abaixamento da coluna de mercúrio mede a pressão de vapor à temperatura da experiência.
Quanto maior é a pressão de vapor a uma mesma temperatura, mais volátil é o líquido.
Pressão de vapor e mudança de estado
Um líquido entra em ebulição à temperatura em que a sua pressão de vapor iguala-se à pressão exterior. Assim, a 100°C a água tem pressão de vapor igual a 1 atm. Portanto, sob 1 atm a água entra em ebulição a 100°C.
A maioria dos sólidos funde-se com expansão de volume. O gelo é uma das poucas exceções, fundindo-se com contração de volume.
O PF do gelo aumenta com a diminuição da pressão, e vice-versa. Para a maioria dos sólidos, o PF aumenta com o aumento da pressão, e vice-versa.
O PE de todas as substâncias aumenta com o aumento da pressão, e vice-versa.
As variações dos PF são insignificantes com a variação da pressão, porque no equilíbrio sólido « líquido não há participante gasoso.
As variações dos PE são significativas com a variação da pressão, porque no equilíbrio líquido « vapor há participante gasoso.
Ponto triplo
Ponto triplo de uma substância é um estado no qual se estabelece o equilíbrio sólido « líquido « vapor . Somente a uma determinada temperatura e pressão, que varia de uma substância para outra, estabelece-se esse equilíbrio triplo.
No caso da água, esse equilíbrio estabelece-se a, e somente a, 0,01°C e 4,58 mmHg.
Não existe líquido a uma pressão inferior à do respectivo ponto triplo. Assim, não existe água líquida a uma pressão menor que 4,58 mmHg.
A uma pressão inferior à do ponto triplo, ocorre somente o equilíbrio sólido « vapor (sublimação).
Substância que sublima à pressão ambiente tem a pressão do ponto triplo acima da pressão ambiente (1 atm ao nível do mar). Exemplo: gelo seco ou CO2 (s).
| Dp = p2 - p |
|---|
| Medida | Símbolo |
|---|---|
| pressão de vapor da solução | p |
| pressão de vapor do solvente | p2 |
| fração molar do soluto | X1 |
| fração molar do solvente | X2 |
| constante tonoscópica molal | Kt |
| massa molar do solvente | M2 |
| molalidade da solução | W |
| concentração da solução em mol/L | [soluto] |
| grau de dissociação iônica | a |
| número de íons/molécula | q |
| fator de van't Hoff | i |
| p | = | p2 · X2 |
|---|---|---|
| Dp —— p2 |
= | X1 · i |
| Dp —— p2 |
@ | Kt · W · i |
| somente para solução aquosa: | ||
| Dp —— p2 |
@ | Kt · [soluto] · i |
| Kt | = | 10-3 M2 |
| Dtc = Tc2 - Tc |
|---|
| Medida | Símbolo |
|---|---|
| temperatura de congelação da solução | Tc |
| temperatura de congelação do solvente | Tc2 |
| constante crioscópica | Kc |
| calor de fusão do solvente (cal/kg) | Lc |
| Dtc | = | Kc · W · i | |
|---|---|---|---|
| Kc | = | R* · (Tc2)2 ———— Lc |
(Tc2 em kelvin) |
| Dte = Te2 - Te |
|---|
| Medida | Símbolo |
|---|---|
| temperatura de ebulição da solução | Te |
| temperatura de ebulição do solvente | Te2 |
| constante ebulioscópica molal | Ke |
| calor de vaporização do solvente (cal/kg) | Le |
| Dte | = | Ke · W · i | |
|---|---|---|---|
| Ke | = | R* · (Te2)2 ———— Le |
(Te2 em kelvin) |
|
Þ | W @ [soluto] |
|---|
Em todas as expressões onde aparece i (fator de van't Hoff):
|
Þ | i = 1 |
|---|
|
Þ | i = a (q - 1) + 1 |
|---|
| Medida | Símbolo |
|---|---|
| pressão osmótica | p |
| temperatura da solução | T |
| Constante universal do gás ideal | p = [soluto] · R · T · i |