Uma solução de
de um composto orgânico em 50 mL de benzeno (densidade; 0,879
) reduz seu ponto de congelamento de
para
. Se Kf para benzeno for
, calcule a massa molar do composto. Dado:
molalidade
de solvente).
Passo 1
Então vamos lá: o enunciado diz que temos 0,643 g de um composto orgânico dissolvidos em 50 mL de benzeno (densidade 0,879 g/mL). O ponto de congelamento do benzeno puro é 5,51 °C e, com o soluto, cai para 5,03 °C. Sabemos que
do benzeno vale 5,12 °C·kg/mol e a relação que liga tudo é
onde a molalidade (m) é o número de mols de soluto por quilo de solvente. Nosso objetivo é achar a massa molar do soluto. Para isso vamos precisar:
- Calcular
. - Converter 50 mL de benzeno em massa e em kg.
- Calcular a molalidade.
- Achar o número de mols de soluto.
- Calcular a massa molar.
Passo 2
Calcular a variação de temperatura
:
Passo 3
Transformar 50 mL de benzeno em massa (g) e depois em kg:
massa de benzeno = volume × densidade =
massa de benzeno = volume × densidade =
Em kg:
Passo 4
Calcular a molalidade
usando
:
Passo 5
Determinar o número de mols de soluto (
):
Passo 6
Calcular a massa molar
do soluto:
Resposta
A massa molar do composto é aproximadamente
.