Enunciado

O hexano (C6H14) e o ciclo-hexano (C6H12) formam uma solução ideal. A pressão de vapor do hexano é 151 Torr, e do ciclo-hexano, 98 Torr, em 25° C. Calcule a pressão de vapor de cada uma das seguintes soluções, e a fração molar de cada substância na fase vapor que está acima das soluções: (a) 0,25 mol de C6H14 misturado com 0,65 mol de C6H12; (b) 10,0 g de hexano misturados com 10,0 g de ciclo-hexano.

Passo 1

(b)Exatamente como na questão 75-b, vamos converter massa de hexano e ciclo-hexano em mols, pra podermos calcular, em seguida, suas frações molares. Lembre-se: n = m / M M .

Pro hexano   ( M M = 8 6   g / m o l ) :

n 1 = 1 0   g / 86   g ∙ m o l - 1  

∴ n 1 ≅ 0 , 116   m o l

Pro ciclo-hexano ( M M = 84   g / m o l ) :

n 2 = 10   g / 84   g ∙ m o l - 1

∴ n 2 ≅ 0 , 11 9   m o l

Passo 2

Tendo tudo em mols, calculamos as frações molares:

∴ χ 1 = 0,116   m o l 0,116   m o l + 0,119   m o l ≅ 0,494

∴ χ 2 = 0,119   m o l 0,116   m o l + 0,119   m o l ≅ 0 , 506

Passo 3

Finalmente, as pressões de vapor:

P 1 = χ 1 ∙ P 1 °

∴ P 1 = 0 , 494 ∙ 115   T o r r

∴ P 1 ≅ 56,8   T o r r

P 2 = χ 2 ∙ P 2 °

∴ P 2 = 0 , 506 ∙ 98   T o r r

∴ P 2 ≅ 49,6   T o r r

Resposta

(b) χ 1 h e x a n o = 0 , 494 ; P 1 h e x a n o = 56,8   T o r r .

χ 2 c i c l o e x a n o = 0 , 506 ; P 2 c i c l o e x a n o = 49,6   T o r r .

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