Supondo que a lei de Raoult seja válida para o sistema benzeno(1)/tolueno(2):
e) por que a Lei de Raoult parece ser um excelente modelo para esse sistema nas condições fornecidas (ou calculada)?

Passo 1

Primeiro, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos um sistema formado por benzeno e tolueno, e queremos saber por que a Lei de Raoult é um ótimo modelo para esse sistema nas condições fornecidas. Vamos precisar conhecer o que é a Lei de Raoult e entender o comportamento das soluções ideais para resolver isso.

Passo 2

A Lei de Raoult afirma que, em uma solução ideal, a pressão de vapor parcial de cada componente é proporcional à sua fração molar na solução e à pressão de vapor do componente puro. Isso pode ser representado pela fórmula:
Pi = xi cdot Pi^circ
Onde $ P_i $ é a pressão de vapor do componente $ i $ na solução, $ x_i $ é a fração molar do componente $ i $, e $ P_i^\circ $ é a pressão de vapor do componente puro $ i $.

Passo 3

Para a Lei de Raoult ser um bom modelo, os componentes da solução devem ter interações intermoleculares semelhantes, de modo que a solução se comporte de maneira ideal. Benzeno e tolueno são ambos hidrocarbonetos aromáticos com estruturas semelhantes, o que faz com que suas interações intermoleculares sejam similares.

Passo 4

Além disso, ambos os componentes têm volatilidades relativamente altas e não reagem quimicamente entre si, mantendo as propriedades físicas que permitem a aplicação da Lei de Raoult com precisão nas condições fornecidas.

Resposta

Por essas razões, a Lei de Raoult é um excelente modelo para o sistema benzeno/tolueno nas condições fornecidas, pois os componentes apresentam interações intermoleculares semelhantes e formam uma solução ideal.

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