Assumindo agora que a pressão e as composições da fase vapor estejam especificadas ( p=300 mmHg ; y1=0,738 ; y2=0,262), deseja-se saber:
a. A temperatura na qual a primeira gota aparecerá.
b. A composição da gota.

Passo 1

Primeiro, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos a pressão e as composições da fase vapor e . O conteúdo envolve equilíbrio de fases, especificamente equilíbrio líquido-vapor. Para resolver, vamos precisar das leis de Raoult e Dalton, que relacionam pressões parciais e composições das fases.

Passo 2

Para encontrar a temperatura na qual a primeira gota aparece (ponto de orvalho), precisamos usar a Lei de Raoult. A Lei de Raoult nos diz que a pressão parcial de cada componente na fase vapor é igual à pressão de vapor do componente puro nessa temperatura multiplicada pela sua fração na fase líquida.

Passo 3

Como queremos a temperatura em que a primeira gota aparece, estamos no ponto de orvalho. Nesse ponto, a composição da fase líquida começa a se formar a partir da fase vapor. Usaremos a relação , onde é a pressão de vapor do componente na temperatura .

Passo 4

Precisamos resolver a equação . Para isso, precisamos das equações de Antoine ou de outra correlação que relaciona a pressão de vapor com a temperatura para cada componente.

Passo 5

Depois de encontrar a temperatura que satisfaz a equação acima, teremos a temperatura na qual a primeira gota de líquido começa a se formar.

Passo 6

Para determinar a composição da gota, usamos a relação de conservação de matéria. A composição da fase líquida pode ser encontrada usando .

Resposta

A temperatura na qual a primeira gota aparecerá pode ser determinada resolvendo a equação . A composição da gota é dada por .

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