Enunciado

Uma solução 0,020 M de C6H12O6 9(aq) (glicose) é separada de uma solução 0,050 M de CO(NH2)2(aq) (ureia) por uma membrana semipermeável, em 25°C. (a) Que solução tem a pressão osmótica mais alta? (b) Que solução se torna mais diluída pela passagem de moléculas de H2O pela membrana? (c) A que solução uma pressão externa deveria ser aplicada para manter o equilíbrio no fluxo de moléculas de H2O pela membrana? (d) Que pressão externa deveria ser aplicada na parte (c)?

Dado: R   c o n s t a n t e   d o s   g a s e s = 0,082   a t m ∙ L / K ∙ m o l

Passo 1

(a)Sempre a solução mais concentrada, não importando a natureza do soluto, terá a pressão osmótica mais alta. Logo, é maior a pressão osmótica da solução de ureia.

Passo 2

(b)A solução de ureia, pois, por ser a mais concentrada, é pra ela onde o fluxo de moléculas de água se direciona, por osmose. Assim, com o tempo, ela vai sendo diluída, de forma que ambas as soluções separadas pela membrana tendem a ter a mesma concentração.

Passo 3

(c)A pressão externa precisaria agir sobre a solução de ureia, pois as moléculas de água da solução de glicose tendem, por osmose, a migrar pra solução de ureia, que é o que gera a pressão osmótica.

Passo 4

(d)Usamos aqui π = i ∙ C ∙ R ∙ T , onde π é o valor da pressão osmótica; i é a constante de van’t Hoff – que vale 1 pra solutos moleculares –; C a concentração da solução de ureia; R é a constante dos gases, e T , a temperatura em Kelvin. Teremos:

π = 1 ∙ 0,050   m o l L ∙ 0,082   a t m ∙ L K ∙ m o l ∙ 298   K

∴ π ≅ 1,22   a t m

Resposta

(a)Solução de ureia

(b)Solução de ureia

(c)Solução de ureia

(d) π ≅ 1,22   a t m

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