- Ex 3: Suco de laranja natural apresenta a seguinte composição média: 10% de açúcares (glicose com 180kg/kmol). Estimar a temperatura inicial de congelamento usando modelo teórico.
Passo 1
O enunciado nos dá um suco de laranja com composição média de 10 % em massa de açúcares (glicose, massa molar
) e pede a estimativa da temperatura inicial de congelamento usando o modelo teórico de depressão do ponto de congelamento. O conteúdo aplicado é o de propriedades coligativas de soluções ideais, em particular a expressão
onde
é a diminuição do ponto de congelamento da água,
é a constante crioscópica da água
e
é a molalidade da solução.
Passo 2
Para simplificar, vamos considerar
de solução. Então a massa de soluto (glicose) é
e a massa do solvente (água) é
Passo 3
Calculamos o número de mols de glicose:
Passo 4
A molalidade
é dada por mols de soluto por quilograma de solvente:
Passo 5
Aplicando a fórmula da depressão do ponto de congelamento:
Passo 6
Como o ponto de congelamento da água pura é
, a temperatura inicial de congelamento da solução é
Resposta
A temperatura inicial de congelamento do suco de laranja é aproximadamente
.