Uma solução contendo
de um soluto orgânico não-volátil em
de
ferve a
, sob pressão atmosférica de
. Qual a massa molar do soluto sabendo que o
apresenta
e temperatura de ebulição normal de
?
.
Passo 1
O enunciado diz que temos uma solução de 5,0 g de soluto orgânico não-volátil em 25,0 g de CCl₄, que ferve a 81,5 °C (sendo que o CCl₄ puro ferve a 76,8 °C). Sabemos o valor da constante ebuliométrica (Kₑ = 5,00 K kg mol⁻¹) e queremos descobrir a massa molar do soluto.
Conteúdo: propriedades coligativas (elevação do ponto de ebulição).
O que vamos precisar:
Conteúdo: propriedades coligativas (elevação do ponto de ebulição).
O que vamos precisar:
- Calcular ΔTₑ = Tₑ(sol.) − Tₑ⁰(puro)
- Usar ΔTₑ = Kₑ·m (onde m é a molalidade)
- Relacionar molalidade com n (número de mols)
- Calcular M (massa molar) a partir de massa de soluto e n
Passo 2
Primeiro a gente calcula a elevação do ponto de ebulição ΔTₑ:
Aqui usamos que a diferença em °C equivale a K para mudanças de temperatura.
Passo 3
Agora usamos a relação da elevação ebuliométrica:
Teoria rápida: molalidade
é o número de mols de soluto por quilograma de solvente.
Passo 4
Sabendo a molalidade e a massa de solvente (25,0 g = 0,0250 kg), achamos o número de mols de soluto:
Passo 5
Por fim, a massa molar
do soluto é massa dividido por número de mols:
Resposta
A massa molar do soluto é aproximadamente
.