A 25^{\circ} \mathrm{C}, no equilíbrio, o hexano tem uma pressão de vapor igual a 151,4 \mathrm{mmHg}, e o heptano, igual a 45,70 \mathrm{mmHg}. Qual é a pressão de vapor do equilíbrio de uma solução de hexano e heptano 50: 50 molar em um sistema fechado? ( R=98,55 \mathrm{mmHg} )

Passo 1

O enunciado diz que temos uma solução ideal de hexano e heptano em proporção molar 50:50 a 25^\circ\mathrm{C}. Para soluções ideais usamos a Lei de Raoult, que afirma que a pressão de vapor parcial de cada componente é a fração molar na fase líquida multiplicada pela pressão de vapor do componente puro.

Passo 2

A fração molar de cada componente na fase líquida é
x_{\mathrm{hex}} = x_{\mathrm{hep}} = 0,5.
Aplicando a Lei de Raoult:
P_{\mathrm{hex}} = x_{\mathrm{hex}}\,P^*_{\mathrm{hex}} = 0,5 \times 151,4 = 75,7\\ \mathrm{mmHg},
P_{\mathrm{hep}} = x_{\mathrm{hep}}\,P^*_{\mathrm{hep}} = 0,5 \times 45,70 = 22,85\\ \mathrm{mmHg}.

Passo 3

A pressão de vapor total da mistura é a soma das pressões parciais:
P_{\mathrm{total}} = P_{\mathrm{hex}} + P_{\mathrm{hep}} = 75,7 + 22,85 = 98,55\\ \mathrm{mmHg}.

Resposta

98,55\\ \mathrm{mmHg}

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