Soluções: Soluto, solvente, concentração e curva de solubilidade.

 Aproximadamente 90% das reações químicas acontecem com os reagentes dissolvidos em algum líquido. Muitas das coisas que consumimos também são soluções. Daí a importância de entendermos algumas coisas sobre soluções.

 Uma solução é sempre composta de duas coisas: uma que dissolve, que chamaremos de solvente, e outra que é dissolvida, que chamaremos de soluto. Assim, quando tomamos um susto e nossa avó prepara um copo de água com açúcar para que nos acalmemos, ela prepara uma solução onde a água é o solvente e o açúcar é o soluto. O que talvez ela não saiba é que água com açúcar não tem o mínimo efeito calmante...

Nosso "calmante da vovó" pode estar muito ou pouco doce. Quimicamente falando, o que está variando é a concentração. Quanto mais doce estiver, mais açúcar encontra-se dissolvido e mais concentrada a solução estará.

Concentração

A concentração é a relação entre a quantidade de soluto e o volume da solução. É bastante óbvio que se colocarmos uma colher de chá de açúcar em um copo com água o resultado será menos doce do que se colocarmos uma colher de sopa de açúcar no mesmo copo com água. A primeira solução é menos concentrada que a segunda, ou seja, possui menos massa de soluto do que a segunda, para o mesmo volume de solvente.

Matematicamente podemos escrever uma expressão para calcular a concentração:

Todos sabemos que a quantidade de soluto que pode ser adicionado a um solvente não é infinita. Se nossa avó, ao preparar nosso copo de água com açúcar, exagerar no açúcar, parte dele não será dissolvido, permanecendo sólido no fundo do copo. Podemos então concluir que existe um limite para a quantidade de soluto. É o que chamamos de coeficiente de solubilidade. 

As coisas agora podem parecer meio confusas, mas leia com atenção que você entenderá esses conceitos com clareza:

Concentração máxima

Temos um certo volume de solvente puro, ou seja, não adicionamos nada nele - ainda. Começamos a colocar vagarosamente pequenas quantidades de soluto. À medida que isso é feito, a concentração começa a aumentar. Continuamos adicionando soluto, a concentração continua aumentando até que colocamos uma pitada do soluto e este não mais se dissolve. Atingimos a máxima concentração que essa solução pode ter e, mesmo que adicionemos mais soluto, a concentração não se alterará mais.
Entenda que a concentração é a relação da massa do soluto dissolvido em um certo volume de solução. Se colocamos soluto em excesso e ele não se dissolver, ele não fará parte da solução, ficará depositado no fundo do recipiente no estado sólido e portanto não influenciará na concentração.
Perceba que isso nos remete a algo muito interessante: se gostamos de café bem doce, existe um limite de quantidade de açúcar que podemos colocar no café para que ele dissolva. Toda a quantidade que colocarmos a mais ficará depositada no fundo da xícara e não tornará o café mais doce, apenas desperdiçará mais açúcar.

Concentração e densidade

Algum leitor deve ter batido os olhos na figura da lousa e se perguntado: A relação da massa e volume não é a densidade?

É sim, mas fique atento ao seguinte detalhe: embora possamos escrever as duas expressões como m/V, na concentração "m" representa a massa apenas do soluto, enquanto que na densidade o "m" representa a massa total da solução (soluto + solvente). Perceba também que quando a concentração aumenta (adição de soluto), a densidade também aumenta, pois estamos adicionando mais massa à solução.

Química Orgânica

A Química Orgânica é uma divisão da Química que foi proposta em 1777 pelo químico sueco Torbern Olof Bergman. A química orgânica era definida como um ramo químico que estuda os compostos extraídos dos organismos vivos. 

Em 1807, foi formulada a Teoria da Força Vital por Jöns Jacob Berzelius. Ela baseava-se na ideia de que os compostos orgânicos precisavam de Em 1828, Friedrich Wöhler , discípulo de Berzelius, a partir do aquecimento de cianato de amônio, produziu a ureia; começando, assim, a queda da teoria da força vital. Essa obtenção ficou conhecida como síntese de Wöhler. Após, Pierre Eugene Marcellin Berthelot realizou toda uma série de experiências a partir de 1854 e em 1862 sintetizou o acetileno. Em 1866, Berthelot obteve, por aquecimento, a polimerização do acetileno em benzeno e, assim, é derrubada a Teoria da Força Vital.uma força maior (a vida) para serem sintetizados.

Percebe-se que a definição de Bergman para a química orgânica não era adequada, então, o químico alemão Friedrich August Kekulé propôs a nova definição aceita atualmente: “Química Orgânica é o ramo da Química que estuda os compostos do carbono”. Essa afirmação está correta, contudo, nem todo composto que contém carbono é orgânico, por exemplo o dióxido de carbono, o ácido carbônico, a Grafite, etc, mas todos os compostos orgânicos contém carbono.

Essa parte da química, além de estudar a estrutura, propriedades, composição, reações e síntese de compostos orgânicos que, por definição, contenham carbono, pode também conter outros elementos como o oxigênio e o hidrogênio. Muitos deles contêm nitrogênio, halogênios e, mais raramente, fósforo e enxofre.

Características

Dentro da química orgânica existem as funções orgânicas (compostos ôrganicos de características químicas e físicas semelhantes). Existem muitas funções, sendo as mais comuns:

• Hidrocarbonetos (Alcanos, Alcenos, Alcinos, Alcadienos, Alceninos, Cicloalcanos, Cicloalcenos)

• Haleto

• Álcool

• Enol

• Fenol

• Éter

• Éster

• Aldeído

• Cetona

• Ácido carboxílico

• Aminas

• Amida

• Nitrocompostos

• Nitrilas

• Isonitrila

• Compostos de Grignard

As razões para que haja muitos compostos orgânicos são:

• A capacidade do carbono de formar ligações covalentes com ele mesmo. São solventes dos compostos orgânicos: o éter e o álcool, por exemplo.
• O raio atômico relativamente pequeno do Carbono em relação aos outros elementos da família 4A.
• Sua eletronegatividade não é muito forte, podendo reagir sem precisar de grandes somas de energia.
• Elemento muito abundante.

 

Características do Carbono

• O carbono é tetravalente, ou seja, por possuir 4 elétrons na camada de valência efetua 4 ligações.
• Ligações múltiplas, isto é, forma ligações simples, dupla e triplas.
• O caráter da ligação é anfótero (não importa se é metal ou não-metal).
• Formar cadeias carbônicas

• Possui 3 hibridizações: sp³, sp² e sp.

Astrônomos encontram sistema solar distante com planetas gigantes

Um time de astrônomos encontrou um sistema, muito parecido com o nosso sistema solar, a mais de 130 mil anos-luz de distância da nossa galáxia com planetas gigantes. Os pesquisadores puderam identificar quatro planetas muito grandes que giram ao redor de uma estrela e a descoberta poderá ajudar a ciência a entender como sistemas solares são formados. As informações são do site Space Daily.

O sistema é considerado novo pelos pesquisadores e é uma versão maior do nosso próprio sistema, sugerindo a possível existência de outros planetas com dimensões similares às do planeta Terra que também estão na órbita da estrela HR 8799, que possui 1,5 vez o tamanho do Sol e erradia mais luz do que a nossa estrela. Os planetas que circundam a estrela devem ter aproximadamente 30 milhões de anos, e o sistema também possui asteróides, cometas e discos de poeira.

Os pesquisadores focaram sua análise no planeta HR 8799c, que possui dimensões parecidas com as de Júpiter e orbita a estrela HR 8799 a uma distância equivalente a que Plutão orbita do Sol. O planeta também possui água e carbono em sua atmosfera.