Massa do líquido evaporado =0.1211 g
Volume de ar medido sobre a água =67.30 cm^3
Temperatura =28 ^circ C
Pressão atmosférica =755.2 Torr
Pressão de vapor-dA partir de tais dados, calcule a massa molar do álcool etílico e compare o resultado com o obtido a partir de sua fórmula molecular.

Passo 1

Beleza, vamos lá! Você me passou um exercício onde precisamos calcular a massa molar do álcool etílico usando alguns dados sobre a evaporação de um líquido. O conteúdo principal aqui envolve a Lei dos Gases Ideais e o conceito de massa molar. Para resolver isso, vamos precisar usar a fórmula dos gases ideais e entender como relacionar a massa do líquido evaporado com os outros dados fornecidos.

Passo 2

Primeiro, vamos entender quais são os dados que temos:
  • Massa do líquido evaporado ( m): 0,1211 g
  • Volume de ar medido sobre a água ( V): 67,30 cm³
  • Temperatura ( T): 28°C
  • Pressão atmosférica ( Patm): 755,2 Torr
Precisamos converter todas as unidades para que fiquem compatíveis com a fórmula dos gases ideais.

Passo 3

Vamos começar convertendo a temperatura de Celsius para Kelvin, porque na fórmula dos gases ideais a temperatura precisa estar em Kelvin.
T(K) = T(°C) + 273,15 = 28 + 273,15 = 301,15 , K

Passo 4

Agora, vamos converter a pressão de Torr para Atmosférica (atm), já que a constante dos gases ideais ( R) costuma ser usada em atm.
P(atm) = 755,2 , Torr760 , Torr/atm approx 0,993 , atm

Passo 5

Em seguida, vamos converter o volume de cm³ para litros, pois a constante R utilizada estará em litros.
V(L) = 67,30 , cm³1000 = 0,0673 , L ³

Passo 6

Agora, vamos lembrar a Lei dos Gases Ideais:
PV = nRT
Onde:
  • P é a pressão em atm,
  • V é o volume em litros,
  • n é o número de mols,
  • R é a constante dos gases ideais ( 0,0821 , L cdot atm/mol cdot K),
  • T é a temperatura em Kelvin.
Nosso objetivo é encontrar a massa molar ( M) do álcool etílico. Sabemos que:
n = mM
Vamos substituir n na equação dos gases ideais:
PV = mM RT
Rearranjando para encontrar M:
M = mRTPV

Passo 7

Agora, vamos substituir todos os valores na fórmula:
M = 0,1211 , g times 0,0821 , L cdot atmmol cdot K times 301,15 , K0,993 , atm times 0,0673 , L

Passo 8

Vamos calcular passo a passo:
Primeiro, multiplique o numerador:
0,1211 times 0,0821 times 301,15 approx 2,997 , g cdot L cdot atm / mol
Agora, multiplique o denominador:
0,993 times 0,0673 approx 0,0668 , atm cdot L
Então, dividindo os dois resultados:
M = 2,9970,0668 approx 44,83 , g/mol

Resposta

A massa molar do álcool etílico calculada é aproximadamente 44,83 g/mol. Comparando com o valor teórico da massa molar do álcool etílico, que é cerca de 46,07 g/mol, vemos que estão bem próximos, indicando que nossos cálculos estão corretos!

Exercícios relacionados