20 g de um soluto são adicionados em 100 g de água a . A pressão de vapor da água pura é e a da solução resultante é de . Com base nessas informações:
a) Calcule a massa molar do composto.

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado nos diz que foram adicionados 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 a da solução resultante é 22,41 mmHg. Nosso objetivo aqui é calcular a massa molar do composto que foi adicionado. Para resolver isso, vamos usar conceitos de Química Física, especificamente a Lei de Raoult e o Cálculo da Fração Molar. Vamos precisar lembrar o que é fração molar e como a pressão de vapor está relacionada com ela.

Passo 2

Primeiro, vamos entender a Lei de Raoult, que nos diz que a pressão de vapor de uma solução é igual à fração molar do solvente multiplicada pela pressão de vapor do solvente puro. A equação fica assim:
çã
Onde:
  • çã é a pressão de vapor da solução (22,41 mmHg),
  • é a fração molar do solvente (água),
  • é a pressão de vapor do solvente puro (23,76 mmHg).

Passo 3

Vamos calcular a fração molar do solvente ( á) usando a equação da Lei de Raoult:
áçãá
á

Passo 4

Sabendo que a soma das frações molares de todos os componentes da solução é igual a 1, podemos encontrar a fração molar do soluto ( ):
á

Passo 5

Agora, vamos calcular as moles de água presentes na solução. Sabemos que temos 100 g de água, e a massa molar da água ( á) é 18 g/mol.
ááá

Passo 6

Usando a fração molar do soluto, podemos relacionar as moles de soluto com as moles de água:
á
Vamos chamar as moles de soluto de . Então:
Resolvendo para :

Passo 7

Agora que temos as moles do soluto, podemos calcular a massa molar ( ) do composto usando a massa fornecida (20 g):

Resposta

A massa molar do composto é aproximadamente 60,77 g/mol.

Exercícios relacionados

Julgue as seguintes afirmativas em verdadeiro ou falso.
b) A pressão osmótica é a pressão exercida, contra uma membrana semipermeável, pelas moléculas do soluto. ( )
Julgue as seguintes afirmativas em verdadeiro ou falso.
e) A origem da diminuição da pressão de vapor de um solvente pela adição de um soluto é entrópica. ( )
20 g de um soluto são adicionados em 100 g de água a . A pressão de vapor da água pura é e a da solução resultante é de . Com base nessas informações:
b) Calcule a massa desse soluto que deve ser misturada em 100 g de água para que a pressão de vapor da solução resultante seja metade da pressão do solvente puro.
Os seguintes dados cinéticos foram obtidos para a reação (g) (g) (g) (g):
Experimento Concentração inicial, <br> Velocidade inicial, <br>
1 1,5 1,5
2 3,0 1,5
3 3,0 4,5
4 4,7 2,7 ?
Use os dados para predizer a velocidade de reação para o experimento 4.