A acetona em clorofórmio são duas substâncias líquidas totalmente miscíveis. Pode-se considerar esse sistema como um exemplo de solução ideal? Justifique sua resposta.
Passo 1
Beleza, então o enunciado é: “Acetona e clorofórmio formam uma mistura totalmente miscível. É um exemplo de solução ideal? Justifique.” O conteúdo aqui é soluções ideais, ou seja, Raoult e entalpia de mistura. Para decidir, a gente vai precisar lembrar o que significa “solução ideal” (interações iguais) e analisar as moléculas de acetona e clorofórmio para ver se elas obedecem a isso.
Passo 2
O que é uma solução ideal?
- Teoricamente, numa solução ideal as forças de atração A–A, B–B e A–B são todas iguais.
- Na prática, isso faz a solução obedecer à Lei de Raoult em todas as composições:
- Também significa que a entalpia de mistura é zero:
Se qualquer interação for mais forte ou mais fraca, ou se
, não é ideal.
Passo 3
Agora olha acetona (CH₃–CO–CH₃) e clorofórmio (CHCl₃):
- A acetona é polar, tem o grupo C=O que pode aceitar ligações de hidrogênio.
- O clorofórmio tem um hidrogênio relativamente ácido ligado ao C, então ele pode “doar” uma ligação de hidrogênio ao oxigênio da acetona.
Isso faz com que a interação A–B (acetona–clorofórmio) seja mais forte do que as A–A (acetona–acetona) e B–B (clorofórmio–clorofórmio).
Passo 4
Por ter interações A–B mais fortes, quando misturamos acontece:
- Entalpia de mistura negativa (
), porque liberar essas ligações dá energia extra. - Desvio negativo da Lei de Raoult—ou seja, a pressão de vapor da mistura é menor que a prevista por
e .
Tudo isso mostra que não é uma solução ideal.
Resposta
Não, a mistura acetona–clorofórmio não é um exemplo de solução ideal, pois há interação de ligação de hidrogênio entre as moléculas, gerando
e desvio negativo da Lei de Raoult.