Um solvente, a água tem uma constante ebulioscópica de
. Se
de um soluto (sacarose,
) são dissolvidos em 200 g de água, qual será o aumento da temperatura de ebulição do solvente?
Passo 1
Beleza, vamos lá! Temos um exercício que envolve a elevação do ponto de ebulição, que é uma das propriedades coligativas. Isso significa que o aumento da temperatura de ebulição depende apenas da quantidade de partículas dissolvidas no solvente, não da natureza delas. Aqui, vamos usar a constante ebulioscópica da água e as massas do soluto e solvente para descobrir quanto a temperatura de ebulição da água vai aumentar quando dissolvemos sacarose.
Passo 2
Primeiro, precisamos calcular quantas moles de sacarose estamos dissolvendo na água. A fórmula para isso é:
Então, temos:
Passo 3
Agora, vamos determinar a molalidade da solução, que é a quantidade de moles de soluto por quilograma de solvente. A fórmula é:
Temos 200 g de água, que é 0,200 kg. Então:
Passo 4
Com a molalidade calculada, podemos usar a fórmula da elevação do ponto de ebulição:
Onde:
- $ \Delta T_b $ é a elevação na temperatura de ebulição,
- $ K_b $ é a constante ebulioscópica da água (
), - $ m $ é a molalidade da solução.
Substituindo os valores:
Resposta
O aumento na temperatura de ebulição da água será de aproximadamente 0,091 °C.