90 benzeno tem pressâo de vapor igual a 100,0 Torı em 2 d . Um composto não volátil foi colocado em 0,300 mol de C6 H5(1) em 26^circ C e a pressão de vapor do benzeno na solução caiu até 60,0 Torr. Que quantidade de mols de moléculas do soluto foi colocada no benzeno?

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem um exercício que envolve pressão de vapor e mistura de substâncias. O enunciado fala sobre como a pressão de vapor do benzeno muda quando adicionamos um composto não volátil. Para resolver isso, vamos usar a Lei de Raoult, que relaciona a pressão de vapor de um solvente puro com a pressão de vapor de sua solução. Precisamos descobrir quantos mols do soluto foram adicionados ao benzeno.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que a Lei de Raoult diz. Ela afirma que a pressão de vapor de uma solução (P_sol) é igual à fração molar do solvente (X_solvente) multiplicada pela pressão de vapor do solvente puro (P_puro). A fórmula fica assim:
Psol = Xsolvente times Ppuro
Aqui, o solvente é o benzeno e o soluto é o composto não volátil.

Passo 3

Vamos identificar os valores que temos no problema:
  • Pressão de vapor do benzeno puro, Torr
  • Pressão de vapor do benzeno na solução, Torr
  • Quantidade de benzeno, mol
Queremos encontrar a quantidade de mols do soluto, .

Passo 4

Usando a fórmula da Lei de Raoult:
60,0 , Torr = Xsolvente times 100,0 , Torr
Para encontrar a fração molar do solvente:
Xsolvente = 60,0100,0 = 0,6

Passo 5

Sabemos que a fração molar do solvente também pode ser expressa como:
Xsolvente = nsolventensolvente + nsoluto
Substituindo os valores conhecidos:
0,6 = 0,3000,300 + nsoluto

Passo 6

Agora, vamos resolver essa equação para encontrar 0,6 times (0,300 + nsoluto) = 0,300 :
Multiplicando ambos os lados por 0,180 + 0,6 , nsoluto = 0,300 :
0,6 , nsoluto = 0,120
Distribuindo o 0,6:
nsoluto = 0,1200,6 = 0,200 , mol
Subtraindo 0,180 de ambos os lados:
Dividindo ambos os lados por 0,6:

Resposta

A quantidade de mols de moléculas do soluto colocada no benzeno foi de 0,200 mol.

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