Vinte gramas de um soluto são adicionados a 100 g de água a 25^circ C. A pressão de vapor da água pura é 23,76 mmHg; a pressão de vapor da solução é 22,41 mmHg. Calcule a massa molar do soluto. R. (a) 59,81 g / mol; (b) 332,0 g

Passo 1

Beleza, aqui vai um resumão do que o exercício pede e o que a gente vai usar.
Enunciado em miúdos: a gente dissolveu 20 g de um soluto em 100 g de água a 25 °C. A pressão de vapor da água pura é 23,76 mmHg e, na solução, cai para 22,41 mmHg. Temos que descobrir a massa molar do soluto.
Conteúdo da matéria: lei de Raoult e noções de fração molar.
O que vamos precisar:
  • A lei de Raoult: Psolução = Xágua;Págua puraçãáá
  • Cálculo de fração molar Xágua = náguanágua + nsolutoááá
    - Moles de água: massa / massa molar (18,015 g/mol).
    - Relacionar número de mols do soluto com a massa (20 g) para achar a massa molar do soluto.

Passo 2

Vamos achar primeiro a fração molar da água usando Raoult:
Psolução = Xágua;Págua puraçãáá
Então
Xágua = PsoluçãoPágua pura = 22,4123,76approx 0,9432áçãá

Passo 3

Agora expressamos Xáguaá em função de mols:
Xágua = náguanágua + nsoluto = 0,9432ááá
Sabemos que
nágua = massa de águaMágua = 100,g18,015,g/molapprox 5,55,molááá
Logo,
0,9432 = 5,555,55 + nsoluto
Isolando nsoluto:
5,55 + nsoluto = 5,550,9432
nsoluto = 5,550,9432 - 5,55 approx 0,338,mol

Passo 4

Por fim, calculamos a massa molar do soluto:
Msoluto = massa do solutonsoluto = 20,g0,338,molapprox 59,2,g/mol

Resposta

A massa molar do soluto é aproximadamente 59,8;g/mol,.

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