90 benzeno tem pressâo de vapor igual a 100,0 Torı em 2 d . Um composto não volátil foi colocado em
de
em
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:
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:
Para encontrar a fração molar do solvente:
Passo 5
Sabemos que a fração molar do solvente também pode ser expressa como:
Substituindo os valores conhecidos:
Passo 6
Agora, vamos resolver essa equação para encontrar
:
Multiplicando ambos os lados por
:
Distribuindo o 0,6:
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.