Coeficiente de solubilidade

Lana Magalhães

O coeficiente de solubilidade (Cs) corresponde a quantidade necessária de soluto para saturar uma determinada quantidade de solvente em certas condições de temperatura e pressão.

Cada substância apresenta diferentes coeficientes de solubilidade para cada tipo de solvente.

A temperatura também pode afetar a solubilidade das substâncias. Para a maioria das substâncias, o aumento da temperatura também causa o aumento da solubilidade, com exceção dos gases.

Os gases apresentam diferentes coeficientes de solubilidade conforme as mudanças de pressão.

Exemplo

O coeficiente de solubilidade pode ser demostrado experimentalmente. Considere o seguinte exemplo:

Se você adiciona uma colher de açúcar em um copo com água, inicialmente o açúcar desaparece e a água torna-se doce.

Porém, se mais açúcar for adicionado, chegará em um ponto que ele começará a se acumular no fundo do copo.

Nesse momento, a água atingiu o seu limite de solubilidade. Qualquer quantidade de açúcar que for adicionada se acumulará no fundo, pois o coeficiente de solubilidade foi atingido.

Saiba mais sobre Solubilidade.

Como calcular o coeficiente de solubilidade?

A fórmula para calcular o coeficiente de solubilidade é:

Cs = 100 . m1/m2

onde:

Cs: coeficiente de solubilidade
m1: massa do soluto
m2: massa do solvente

Leia sobre Soluto e Solvente.

Classificação das soluções

A partir do coeficiente de solubilidade, as soluções podem ser classificadas em:

Solução insaturada

Uma solução é considerada insaturada quando a quantidade de soluto é menor que Cs.

Nesse caso, mais soluto ainda pode ser adicionado a solução para ser dissolvido.

Solução saturada

A solução é saturada quando a quantidade de soluto é exatamente a mesma do Cs. É o limite de saturação.

Por exemplo, o coeficiente de solubilidade do NaCl é de 36 g em 100 g de água a uma temperatura de 20 º C.

Isso quer dizer que essa quantidade torna a solução saturada. Caso sejam adicionadas 37 g de NaCl em 100 g de água em um copo, 1 g de NaCl não será dissolvido e se acumulará no fundo do recipiente.

O soluto que sobra no fundo do recipiente é chamado de precipitado, corpo de fundo ou corpo de chão.

Essa solução passa a ser chamada de saturada com corpo de fundo.

Solução supersaturada

A solução supersaturada ocorre quando a quantidade do soluto é maior que o Cs.

É um tipo de solução difícil de ser obtida e bastante instável.

Saiba mais:

Exercício Resolvido

Considere a seguinte situação:

O coeficiente de solubilidade de um soluto é de 60 g / 100 g de água (80º C). Como determinar a massa de soluto necessária para saturar 80 g de água, nessa condição de temperatura?

Para resolver essa questão você deve utilizar a seguinte fórmula, visto que foi fornecido o coeficiente de solubilidade.

Cs = 100 . m1/m2

Assim, para descobrir a massa de soluto necessária para saturar 80 g de água, temos:

60 = 100 . m1 / 80
m1 = 48 g

Exercícios

1. (PUC/SP - 2006) Dados:

Solubilidade do BaSO = 1,0 x 10-5 mol.L-1
Solubilidade do CaSO = 5,0 x 10-3 mol.L-1
Solubilidade do MgCO = 1,0 x 10-3 mol.L-1
Solubilidade do Mg(OH) = 5,0 x 10-4 mol.L-1
Solubilidade do NaC = 6,5 mol.L-1

Foram realizados 4 experimentos independentes, sendo misturados volumes iguais de soluções aquosas dos compostos indicados nas concentrações especificadas a seguir.
Experimento 1: BaCl2(aq) 1,0x10-3 mol.L-1 e Na2SO4 (aq) 1,0x10-3 mol.L-1
Experimento 2: CaCl2 (aq) 6,0x10-3 mol.L-1 e Na2SO4 (aq) 1,0x10-2 mol.L-1
Experimento 3: MgCl2(aq) 1,0x10-2 mol.L-1 e Na2CO3 (aq) 1,0x10-3 mol.L-1
Experimento 4: MgCl2(aq) 8,0x10-4 mol.L-1 e NaOH (aq) 1,0x10-4 mol.L-1

Houve formação de precipitado:

a) somente nos experimentos 1 e 3.
b) somente nos experimentos 2 e 4.
c) somente nos experimentos 1 e 4.
d) somente nos experimentos 1, 2 e 3.
e) em todos os experimentos.

a) somente nos experimentos 1 e 3.

2.(UFRS) Quais são as soluções aquosas contendo uma única substância dissolvida que podem apresentar corpo de fundo dessa substância?
a) saturadas e supersaturadas.
b) somente as saturadas.
c) insaturadas diluídas.
d) somente as supersaturadas.
e) insaturadas concentradas.

b) somente as saturadas

Lana Magalhães
Lana Magalhães
Licenciada em Ciências Biológicas (2010) e Mestre em Biotecnologia e Recursos Naturais pela Universidade do Estado do Amazonas/UEA (2015). Doutoranda em Biodiversidade e Biotecnologia pela UEA.