A pressão de vapor da acetona (CH3 COCH3) é 67 torr em 0,0^circ C e 222 torr em 25,0^circ C. A partir desses dados de equilíbrio, determine:
A temperatura de ebulição normal em graus Celsius.

Passo 1

Beleza, o enunciado diz que a acetona tem pressão de vapor de 67 torr a 0,0 °C e 222 torr a 25,0 °C. A gente precisa usar a equação de Clausius–Clapeyron pra achar a entalpia de vaporização (ΔHvap) e, depois, determinar a temperatura de ebulição normal (quando P = 760 torr). Ou seja, conteúdo de matéria: equilíbrio de fases / Clausius–Clapeyron. Precisamos de:
• Converter temperaturas pra Kelvin
• Aplicar a forma de dois pontos da Clausius–Clapeyron
• Isolar ΔHvap e, em seguida, calcular a temperatura Tb para P = 760 torr

Passo 2

Primeiro, vamos converter as temperaturas:
T₁ = 0,0 °C = 273,15 K
T₂ = 25,0 °C = 298,15 K
Colocamos na forma de Clausius–Clapeyron entre os dois pontos:
ln!l(P2P1r) ;=; De
Substituindo:
ln!l(22267r) ;=; De

Passo 3

Vamos calcular cada parte:
  1. 1,199 = De
Então

Passo 4

Agora usamos ΔHvap pra achar a temperatura onde P = 760 torr. A equação vira:
[
\ln!\Bigl(\frac{760}{67}\Bigr)

\frac{32,500}{8{,}314},
\Bigl(\frac{1}{273{,}15}-\frac{1}{T_b}\Bigr)
]
Calculemos:
ln!l(76067r) = 32,5008,314, l(1273,15-1Tbr)
Então
2,429 = 32,5008,314l(1273,15-1Tbr)
1Tb = 1273,15 - 8,31432,500times 2,429 approx 0,0036608 - 0,0006210 = 0,0030398;K^-1
Tb = 10,0030398 approx 328,7;K

Resposta

A temperatura de ebulição normal da acetona é aproximadamente 328,7 K, ou seja, 55,5 °C.

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