Defina ponto de fusão e solubilidade
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Entende-se por ponto de fusão a temperatura em que uma substância passa do estado sólido passa o estado líquido, e por ponto de ebulição a temperatura em que uma substância líquida passa para o estado gasoso, à determinada pressão. Por exemplo, a água pura passa do estado sólido para o estado líquido, sob pressão de 1 atm, à temperatura de 0 ºC. Diz-se assim que o Ponto de Fusão da água pura é 0 ºC. Já essa água pura passa do estado líquido para o estado gasoso, sob a mesma pressão, à temperatura de 100 ºC. Diz-se assim que o Ponto de Ebulição da água pura é 100 ºC.
O ponto de fusão de uma substância, a uma determinada pressão, é um valor constante, fator característico de uma substância pura, e por isso a sua determinação constitui um dos métodos pelo qual pode-se calcular o grau de pureza desta substância. Com isto, se ao determinamos o ponto de fusão de uma substância que pensamos ser pura e durante a sua fusão existirem variações de temperatura superiores a 1oC, essa substância não pode ser considerada uma substância pura.
Já o ponto de ebulição não tem a mesma importância para a caracterização ou como critério de pureza de uma substância, mas tal como no ponto de fusão quando se determina o ponto de ebulição de uma substância pura não é admissível que surjam variações na temperatura superiores a 1oC, caso ocorra, teremos então uma mistura.
Como pode-se observar na Figura 1, as temperaturas nas quais os elementos entram em fusão são, também, funções periódicas de seus números atômicos, ou seja, variam periodicamente a medida em que este número atômico aumenta.
Figura 1 1. Pontos de fusão dos elementos (1)
Percebe-se nas famílias da tabela periódica um aumento nos pontos de fusão e ebulição de cima para baixo, exceto nas famílias 1A e 2A, que é de baixo para cima. Nos períodos, esse aumento se dá das laterais para o centro, o que pode ser visto na Figura 2.
Pode-se notar na Figura 2 um destaque dado aos elementos tungstênio(W) e carbono(C). Isto se deve ao fato de “o elemento metálico de maior ponto de fusão ser o tungstênio, cujo valor é 3.410 ºC. O carbono, pela sua posição, deveria ter ponto de fusão baixo, entretanto, a variedade grafite, que é uma estrutura com átomos encadeados e fortemente ligados, apresenta ponto de fusão bastante alto, de 3.727 ºC”2.
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A solubilidade depende diretamente da polaridade de molécula e das forças intermoleculares presentes entre elas. O ponto de fusão e o ponto de ebulição também dependem desses fatores, pois indicam a quantidade de energia envolvida para juntar ou separar moléculas. A ligação iônica há maior polaridade, o que aumenta o ponto de fusão e o de ebulição.