A glicose,
, é um nutriente muito importante para o metabolismo energético. No entanto, quando em excesso no organismo, pode causar problemas de saúde, como diabetes. Calcule a temperatura de congelamento de uma solução preparada pela dissolução de 42 g de glicose em 600 g de água.
Dados:
- Massa molar da glicose = 180 g/mol
-
= 1,86 °C.kg/mol
- Temperatura de congelamento da água = 0°C
Dados:
Passo 1
Beleza, aqui a gente tem uma questão de propriedades coligativas, mais especificamente de “depressão do ponto de congelamento”. A ideia é descobrir até que temperatura essa solução de glicose congela.
O que precisamos:
O que precisamos:
- Entender que a fórmula principal é ΔT_f = K_f · m (diferença no ponto de congelamento = constante crioscópica · molalidade).
- Calcular quantos mols de glicose temos em 42 g.
- Calcular a molalidade da solução (mols de soluto por quilo de solvente).
- Aplicar ΔT_f e achar a temperatura final (0°C – ΔT_f).
Passo 2
Primeiro, quantos mols de glicose são 42 g?
Usamos a definição de mol:
Usamos a definição de mol:
onde
e
.
Então:
Então:
Passo 3
Agora achamos a molalidade
, que é mols de soluto por quilograma de solvente. Temos 600 g de água, ou seja 0,600 kg.
Passo 4
Aplicamos a fórmula da depressão do ponto de congelação:
com
.
Passo 5
A água pura congela a 0 °C. A solução congela a:
Logo:
Resposta
A temperatura de congelamento da solução é aproximadamente −0,72 °C.