Se
de álcool etílico no estado vapor ocupam 200 mL a uma pressão de 1 atm e a uma temperatura de
, qual é a massa molar do álcool etílico? Assuma que o vapor se comporta como um gás ideal. R: MM
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem 0,30 g de álcool etílico no estado de vapor que ocupa 200 mL a uma pressão de 1 atm e uma temperatura de 100°C. A matéria aqui é Química, especificamente o estudo dos gases ideais. Para resolver isso, a gente vai precisar usar a Lei dos Gases Ideais e entender como relacionar massa, volume, pressão, temperatura e massa molar. Vamos lá!
Passo 2
Primeiro, vamos converter todas as unidades para o Sistema Internacional (SI) para facilitar os cálculos. O volume está em mililitros (mL) e a temperatura em graus Celsius (°C), então precisamos mudar isso para litros (L) e Kelvin (K).
- Volume: 200 mL = 0,200 L
- Temperatura: 100°C + 273,15 = 373,15 K
Passo 3
Agora, vamos usar a Lei dos Gases Ideais, que é dada por:
Onde:
-
é a pressão (em atm), -
é o volume (em L), -
é o número de mols, -
é a constante dos gases ideais ( ), -
é a temperatura (em K).
Queremos encontrar a massa molar (
), que é a massa por mol. Primeiro, precisamos achar o número de mols (
).
Passo 4
Vamos reorganizar a equação para encontrar
:
Substituindo os valores:
Passo 5
Vamos calcular o valor de
:
Passo 6
Agora que temos o número de mols, podemos encontrar a massa molar (
) usando a fórmula:
Substituindo os valores:
Passo 7
Calculando a massa molar:
Resposta
A massa molar do álcool etílico é aproximadamente 45,93 g/mol.