1. Que volume de etilenoglicol (EG), HOCH2 CH2 OH, deve ser adicionado a 5,50 kg de água para abaixar o ponto de congelamento da água de 0,0 a -10,0 ^circ C ? Dados: Kc(H2 O)=1,86 ^circ C / molal; densidade EG(DEG=1,11 g / mL)

Passo 1

O enunciado pede o volume de etilenoglicol (EG) que devemos adicionar a 5,50 kg de água para abaixar seu ponto de congelamento de 0,0,^circC a -10,0,^circC. O conteúdo aqui é propriedade coligativa (depressão do ponto de congelamento). Vamos usar a fórmula
De<a Tf = i,Kf,m
em que i é o fator de van 't Hoff (para EG, i=1) e m é a molalidade em mol de soluto por kg de solvente.

Passo 2

Calculamos a depressão de ponto de congelação
De<a Tf = 0,0 - (-10,0) = 10,0 ^circC
Isolando a molalidade m na fórmula De<a Tf = Kf,m, obtemos
m = De<a TfKf = 10,01,86 approx 5,376 mol/kg

Passo 3

A molalidade m é definida como
m = nEGmassa do solvente (kg),
logo o número de mols de EG necessários é
nEG = m times 5,50 approx 5,376 times 5,50 approx 29,57 mol

Passo 4

Agora encontramos a massa de EG usando a massa molar aproximada MMEG=62,07 g/mol:
mEG = nEGtimes MMEG approx 29,57 times 62,07 approx 1 834 g

Passo 5

Por fim, convertemos essa massa em volume usando a densidade rhoEG=1,11 g/mL:
VEG = mEGrhoEG approx 1 8341,11 approx 1 652 mL

Resposta

O volume de etilenoglicol é aproximadamente 1,65 L.

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