Uma solução contendo 10 g de um soluto orgânico não-volátil em 100 g de éter dietílico,
tem uma pressão de vapor de 426,0 torr , a
. Se a pressão de vapor do éter puro é de 442,2 torr nesta temperatura, qual será a massa molar do soluto?
Passo 1
Beleza, o enunciado diz que a gente tem 10 g de soluto não-volátil dissolvidos em 100 g de éter dietílico (C₄H₁₀O). A pressão de vapor da solução é 426,0 torr a 20 °C, enquanto a do éter puro é 442,2 torr nessa mesma temperatura. O que a gente quer achar é a massa molar (M) do soluto.
Conteúdo: soluções e Lei de Raoult. Vamos precisar calcular a fração molar do solvente, converter massa em mol, usar Raoult e depois achar M do soluto.
Conteúdo: soluções e Lei de Raoult. Vamos precisar calcular a fração molar do solvente, converter massa em mol, usar Raoult e depois achar M do soluto.
Passo 2
Teoria aplicada:
- Lei de Raoult para solvente (não-volátil na solução):
onde
– é a pressão da solução (426,0 torr)
– é a pressão do solvente puro (442,2 torr)
– é a fração molar do solvente na solução.
–
–
–
- Definição de fração molar:
- Depois que tivermos
, a massa molar do soluto é
Passo 3
Calcular o número de mols de éter (solvente):
Fórmula molar do éter C₄H₁₀O ≈ 74,12 g/mol (4×12,01 + 10×1,008 + 16,00).
Fórmula molar do éter C₄H₁₀O ≈ 74,12 g/mol (4×12,01 + 10×1,008 + 16,00).
Passo 4
Determinar a fração molar do solvente usando Raoult:
Passo 5
A fração molar do soluto é
Como
a gente isola
:
Passo 6
Finalmente, a massa molar do soluto:
Resposta
A massa molar do soluto é aproximadamente