30 g de etanol (C2 H5 OH) e 40 g de metanol (CH3 OH) são misturadas. Calcule a fração molar do metanol.

Passo 1

O exercício diz: “Misturamos 30 g de etanol (C₂H₅OH) e 40 g de metanol (CH₃OH). Calcule a fração molar do metanol.”
Conteúdo: este é um problema de estequiometria/física-química, mais especificamente de cálculo de fração molar.
O que vamos precisar:
  1. Calcular a massa molar (M) de cada substância;
  2. Transformar as massas dadas em número de mols (n = massa / M);
  3. Somar os mols para achar o total;
  4. Aplicar a definição de fração molar:
xmetanol = nmetanolntotal,

Passo 2

Calcular as massas molares:
  • Para o etanol C₂H₅OH (fórmula C₂H₆O): MC2H5OH = 2 MC + 6 MH + 1 MO = 2cdot12 + 6cdot1 + 16 = 46;g/mol
  • Para o metanol CH₃OH (fórmula CH₄O): MCH3OH = 1cdot12 + 4cdot1 + 16 = 32;g/mol
Explicação rápida: massa molar é a massa de 1 mol de moléculas, somando as massas atômicas.

Passo 3

Transformar as massas em mols:
  • n(etanol) = .
  • n(metanol) = .

Passo 4

Calcular o total de mols:
ntotal = netanol + nmetanol = 0,6522 + 1,25 = 1,9022;mol

Passo 5

Agora a fração molar do metanol:
xmetanol = nmetanolntotal = 1,251,9022 approx 0,657

Resposta

A fração molar do metanol na mistura é aproximadamente 0,657.

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