Uma solução contém 1 mol de etanol ( 46 g ) em 1000 g de água a
. A densidade do álcool é
e a da solução
. Calcule a composição da solução expressa em
molalidade
molalidade
Passo 1
Vou listar claramente o que o enunciado nos dá e o que pede (peguei estes números do enunciado).
- Quantidade de soluto:
mol de etanol (massa molar indicada implicitamente como por mol). - Massa do solvente:
de água. - Temperatura:
(informação ambiente; não é necessária para molalidade). - Densidades fornecidas (não serão necessárias para calcular molalidade, mas estão no enunciado):
- etanol:
, - solução:
.
O enunciado pede: calcular a composição da solução expressa em molalidade.
- etanol:
Passo 2
Definição e explicação do que é molalidade (a “aula rápida”):
- Molalidade é a razão entre o número de mols do soluto e a massa do solvente em quilogramas.
- Fórmula:
onde:
-
é a molalidade (às vezes indicada por , unidade ); -
é o número de mols do soluto (em mol); -
é a massa do solvente em quilogramas. - Observação importante e útil para prova: molalidade usa massa do solvente, não volume da solução. Por isso a densidade da solução ou do soluto geralmente não é necessária para calcular molalidade, a menos que o enunciado dê apenas volumes em vez de massas.
Passo 3
Converter a massa do solvente para unidades corretas e identificar
:
- Massa do solvente dada:
. Converter para quilograma:
- Número de mols do soluto:
(dado).
Agora substituir na fórmula da molalidade:
Passo 4
Calcular e interpretar o resultado:
Interpretação prática: a solução tem exatamente um mol de etanol por quilograma de água, por isso a molalidade é
(ou
). As densidades fornecidas no enunciado não foram necessárias para esse cálculo porque a molalidade depende apenas da massa do solvente.