Duas variáveis são importantes no processo de recristalização. Quais são elas? Cite e explique.
Passo 1
Beleza, o exercício pede para a gente apontar e explicar as duas variáveis cruciais no processo de recristalização. Isso cai em Química Orgânica/Analítica, onde a gente aproveita diferenças de solubilidade para purificar compostos. Para resolver, vamos precisar entender:
- como a temperatura afeta a solubilidade;
- o que é grau de saturação (supersaturação) e como ele dirige a nucleação e o crescimento dos cristais.
A partir do próximo passo, vamos destrinchar cada uma dessas variáveis.
Passo 2
Variável 1: Temperatura
– Teoria envolvida: solubilidade (S) de um soluto em um solvente geralmente cresce com a temperatura.
– Explicação detalhada: quando a gente esquenta a solução, S aumenta e dissolve muito o composto. Depois, ao resfriar, S cai e o excesso de soluto sai da solução em forma de cristais.
– Por que é importante?
• Preciso de alta T para dissolver o máximo de soluto (minimizar perdas).
• Preciso de baixa T para obter precipitação controlada e bom rendimento.
– Teoria envolvida: solubilidade (S) de um soluto em um solvente geralmente cresce com a temperatura.
– Explicação detalhada: quando a gente esquenta a solução, S aumenta e dissolve muito o composto. Depois, ao resfriar, S cai e o excesso de soluto sai da solução em forma de cristais.
– Por que é importante?
• Preciso de alta T para dissolver o máximo de soluto (minimizar perdas).
• Preciso de baixa T para obter precipitação controlada e bom rendimento.
Passo 3
Variável 2: Grau de saturação (supersaturação)
– Teoria envolvida: saturação é quando a concentração real iguala a solubilidade
. Supersaturação é quando
.
– Explicação detalhada:
– Teoria envolvida: saturação é quando a concentração real
– Explicação detalhada:
- Logo após dissolver em alta T, a gente tem uma solução saturada ou quase saturada.
- Ao resfriar,
cai, mas demora a se ajustar, ficando temporariamente acima de → supersaturada. - Essa condição “força” o soluto extra a formar núcleos de cristal (nucleação) e depois a crescer (crescimento cristalino).
– Por que é importante?
• Supersaturação controlada evita formação de muitos cristais pequenos e impuros.
• Se o resfriamento for rápido demais, supersaturação gigante gera nucleação exagerada → cristais finos e impuros.
Resposta
As duas variáveis mais importantes em recristalização são:
- Temperatura, pois define a solubilidade do soluto no solvente;
- Grau de saturação (supersaturação), pois controla quando e como os cristais vão nuclear e crescer.