O ácido benzoico, C6 H5 COOH, é solúvel em benzeno, C6 H6. Qual é a molalidade de uma solução contendo 3,55 g de ácido benzoico dissolvido em 75 mL de benzeno? (A densidade do benzeno é 0,866 g / mL na temperatura do experimento.)

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício de química juntos! A gente precisa calcular a molalidade de uma solução feita com ácido benzóico ( C6H5COOH) dissolvido em benzeno ( C6H6). A molalidade é uma medida de concentração que nos diz quantos moles de soluto (no caso, o ácido benzóico) estão dissolvidos em quilogramas de solvente (o benzeno). Para isso, vamos precisar saber a massa do ácido benzóico, o volume e a densidade do benzeno para encontrar sua massa.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular quantos moles de ácido benzóico temos nos 3,55,g. Para isso, precisamos da massa molar do ácido benzóico. A massa molar é a massa de um mol da substância.
A fórmula do ácido benzóico é C6H5COOH. Vamos somar as massas atômicas:
  • Carbono ©: 12,01,g/mol × 7 átomos = 84,07,g/mol
  • Hidrogênio (H): 1,008,g/mol × 6 átomos = 6,048,g/mol
  • Oxigênio (O): 16,00,g/mol × 2 átomos = 32,00,g/mol
Então, a massa molar do ácido benzóico é:
84,07 + 6,048 + 32,00 = 122,118,g/mol
Agora, calculamos os moles:
Mo<=s de ácido benzóico = 3,55,g122,118,g/mol approx 0,0291,mol áó

Passo 3

Agora, vamos descobrir a massa do solvente, que é o benzeno, em quilogramas. Sabemos que temos 75,mL de benzeno e a densidade dele é 0,866,g/mL.
Primeiro, calculamos a massa:
Massa do benzeno = 75,mL times 0,866,g/mL = 64,95,g
Convertendo para quilogramas:
64,95,g = 0,06495,kg

Passo 4

Finalmente, vamos calcular a molalidade da solução. A fórmula da molalidade ( m) é:
m = mo<=s de solutoquilogramas de solvente
Substituindo os valores que encontramos:
m = 0,0291,mol0,06495,kg approx 0,448,mol/kg

Resposta

A molalidade da solução é aproximadamente 0,448,mol/kg.

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