Calcule a temperatura de saturação das substâncias nas condições abaixo utilizando a equação de Antoine. Compare o valor com a temperatura de saturação da água.
Ciclohexano - 1bar

Passo 1

Beleza! O enunciado pede pra gente achar a temperatura de saturação (ou ponto de ebulição) do ciclohexano a 1 bar usando a equação de Antoine. Isso cai em Termodinâmica (equilíbrio de fase) e a gente vai usar a fórmula de Antoine, que relaciona a pressão de vapor de um líquido com sua temperatura.
O que precisamos:
  1. A equação de Antoine e seus parâmetros (A, B, C) para o ciclohexano.
  2. Converter 1 bar na mesma unidade da equação (vamos usar mmHg).
  3. Resolver a equação para T.

Passo 2

Teoria na veia! A equação de Antoine é:
log10 Psat = A - BT + C
onde
  • T = BA - log10 Psat ;-; C é a pressão de vapor (em mmHg),
  • é a temperatura (em °C),
  • , e são constantes do líquido (tabela).
Para resolver pra , isolamos:

Passo 3

Primeiro converte 1 bar para mmHg (1 atm ≈ 1,01325 bar e 1 atm = 760 mmHg, mas 1 bar ≈ 750,06 mmHg):
Psat = 1;bar = 750,06;mmHg

Passo 4

Agora, lista de constantes de Antoine para ciclohexano (valores válidos na faixa próxima do ponto de ebulição):
A = 6,8495, B = 1208,7, C = 223,558
Substituindo em
A - log10 Psat = 6,8495 - 2,8751 = 3,9744 :
  1. Calcular Bdenominador = 1208,73,9744 approx 304,15
  2. Montar o denominador:
T = 304,15 - 223,558 approx 80,6;^circC
  1. Dividir:
  1. Subtrair :

Passo 5

Comparando com a água: a temperatura de ebulição da água a 1 bar é 100 °C. Ou seja, o ciclohexano ferve bem mais “cedo” (80,6 °C) do que a água (100 °C).

Resposta

Temperatura de saturação do ciclohexano a 1 bar ≈ 80,6 °C. Em comparação, a água ferve a 100 °C na mesma pressão.

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