Descreva como as propriedades coligativas são influenciadas em solução nãoeletrolíticas e em soluções eletrolíticas.

Passo 1

O enunciado pede para a gente entender como as propriedades coligativas são afetadas em dois tipos de solução:
  1. soluções não eletrolíticas (onde o soluto não se dissocia em íons)
  2. soluções eletrolíticas (onde o soluto se dissocia em íons)
    O conteúdo é “propriedades coligativas” e vamos precisar usar a ideia de que essas propriedades dependem apenas do número de partículas em solução, não da identidade delas.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar as principais propriedades coligativas e suas fórmulas básicas em termos de molalidade m:
\Delta T_b = K_b \, m
\Delta T_f = K_f \, m
\Pi = M \, R \, T
\Delta P_{\text{vap}} = x_{\text{soluto}} \, P^0_{\text{solvente}}
Aqui, K_b e K_f são constantes do solvente, M é a molaridade, R a constante dos gases, T a temperatura absoluta, x_{\text{soluto}} a fração molar do soluto e P^0_{\text{solvente}} a pressão de vapor do solvente puro.

Passo 3

Em soluções não eletrolíticas, o soluto não se dissocia. Logo, se você dissolve n mol de soluto, ele gera exatamente n mol de partículas em solução. Isso faz com que as fórmulas do Passo 2 sejam usadas sem nenhum ajuste extra: \Delta T_b = K_b\,m, \Delta T_f = K_f\,m, \Pi = M R T, etc.
Exemplo: 1 mol de glicose em 1 kg de água gera na prática 1 mol de partículas.

Passo 4

Em soluções eletrolíticas, o soluto se dissocia em íons. Se um soluto ideal se dissocia em i partículas por fórmula, o número efetivo de partículas em solução é multiplicado por i. É aí que entra o fator de van ’t Hoff i. As fórmulas passam a ser:
\Delta T_b = i \, K_b \, m,
\Delta T_f = i \, K_f \, m,
\Pi = i \, M \, R \, T,
\Delta P_{\text{vap}} = i \, x_{\text{soluto}} \, P^0_{\text{solvente}}.
Por exemplo, o NaCl (que em solução ideal dá Na^+ e Cl^-) tem i=2. Assim, a depressão do ponto de congelamento causada por 1 molal de NaCl será aproximadamente o dobro da causada por 1 molal de um soluto não dissociado.

Passo 5

Na prática, devido a interações íon-íon e íon-solvente (especialmente em soluções concentradas), o valor experimental de i costuma ser um pouco menor que o ideal. Mas a ideia central é:
  • solução não eletrolítica → i=1
  • solução eletrolítica → i>1

Resposta

Em solução não eletrolítica, o soluto não se dissocia e todas as propriedades coligativas seguem diretamente as fórmulas \Delta T_b = K_b m, \Delta T_f = K_f m, \Pi = M R T, \Delta P_{\text{vap}} = x_{\text{soluto}} P^0_{\text{solvente}}
com i=1.
Em solução eletrolítica, o soluto dissocia em i partículas, e as mesmas fórmulas recebem o fator de van ’t Hoff i: \Delta T_b = i K_b m, \Delta T_f = i K_f m, \Pi = i M R T, \Delta P_{\text{vap}} = i x_{\text{soluto}} P^0_{\text{solvente}}.
Assim, a influência das propriedades coligativas é multiplicada pelo número de partículas geradas na dissociação.

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