O etanol, CH3 CH2 OH, tem a pressão de vapor a 59 mmHg , a 25^circ C. Qual é a quantidade de energia térmica necessária para evaporar 125 mL deste álcool, a 25^circ C ? A entalpia de vaporização do álcool, a 25^circ C, é 42,32 kJ mol^-1. A densidade do líquido é 0,7849 g mL^-1

Passo 1

Beleza, olha só o que a gente tem: é um exercício de Termoquímica, mais especificamente de entalpia de vaporização. A questão pede a energia térmica (o calor, q = n times De) necessária para evaporar 125 mL de etanol ( ) a 25 °C.
O que vamos precisar:
  1. Converter volume em massa usando a densidade do etanol.
  2. Transformar essa massa em número de mols, usando a massa molar do etanol.
  3. Aplicar a fórmula do calor de vaporização:
onde .

Passo 2

Primeiro, massa do etanol:
A densidade m = rho times V = 0,7849;g/mL times 125;mL = 98,1125;g significa que cada mL de etanol pesa 0,7849 g.
Então, para 125 mL:
Explicação rápida: densidade é massa sobre volume, daí massa = densidade × volume.

Passo 3

Agora a gente quer saber quantos mols isso corresponde. A massa molar do etanol ( M = 2 times 12,01 + 6 times 1,008 + 16,00 approx 46,07;g/mol ) é:
n = mM = 98,1125;g46,07;g/mol approx 2,13;mol
Logo, o número de mols é:

Passo 4

Chegou a hora de usar a entalpia de vaporização:
q = n times De
Teoria por trás: é a energia necessária para vaporizar 1 mol da substância. Multiplicando pelo número de mols, a gente chega ao calor total.

Resposta

A energia térmica necessária é aproximadamente .

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