A adição de certa massa de etanol em água diminui a temperatura de congelamento do solvente em
. Sabendo que a constante crioscópica da água é de 1,86
, assinale a porcentagem em massa do etanol nesta mistura.
A)
.
B)
.
C)
.
D)
.
E)
.
A)
B)
C)
D)
E)
Passo 1
O enunciado pede a porcentagem em massa de etanol numa mistura com água sabendo que a adição do etanol abaixa o ponto de congelamento em
. O conteúdo é propriedades coligativas, especificamente a depressão crioscópica, cuja fórmula é
onde
é a variação do ponto de congelamento,
é a constante crioscópica do solvente e
é a molalidade (mol de soluto por kg de solvente). Vamos: (1) calcular a molalidade, (2) achar a massa de etanol correspondente e (3) obter a porcentagem em massa.
Passo 2
Calcular a molalidade
. Da fórmula
substituindo
e
,
Passo 3
A molalidade indica que há
mol de etanol para cada
kg de água. A massa molar aproximada do etanol (
) é
Logo, a massa de etanol é
Passo 4
Calcular a porcentagem em massa de etanol. A massa total da mistura é
Portanto,
Resposta
D)