Anticongelantes automotivos contêm etilenoglicol, , um não eletrólito não volátil, em água. Calcule o ponto de ebulição e o ponto de congelamento de uma solução em massa de etilenoglicol em água. (resp.: çã; çã😉

Passo 1

Beleza, vamos dar uma olhada no que a questão está pedindo. A gente tem uma solução de etilenoglicol ( ) em água que representa em massa. O objetivo é calcular o ponto de ebulição e o ponto de congelamento dessa solução. Para resolver isso, vamos usar conceitos de propriedades coligativas, que dependem da quantidade de partículas na solução, como a elevação do ponto de ebulição e a depressão do ponto de congelamento.

Passo 2

Primeiro, vamos entender quanto de etilenoglicol e água temos na solução. Suponhamos que tenhamos de solução para facilitar os cálculos.
  • Massa de etilenoglicol: de é .
  • Massa de água: .

Passo 3

Agora, precisamos calcular a molalidade da solução, que é a quantidade de mols de soluto por quilograma de solvente. Primeiro, vamos encontrar os mols de etilenoglicol.
A massa molar do etilenoglicol ( ) é:
  • Carbono:
  • Hidrogênio:
  • Oxigênio:
  • Total:
Mols de etilenoglicol:
Agora, a massa de água em quilogramas:
Molalidade ( ):

Passo 4

Vamos usar as equações das propriedades coligativas para calcular a elevação do ponto de ebulição ( ) e a depressão do ponto de congelamento ( ):
Onde:
  • é a constante ebullioscópica da água ( ).
  • é a constante crioscópica da água ( ).
  • é o fator de van’t Hoff. Como o etilenoglicol não se dissocia na água, .

Passo 5

Agora, vamos calcular e :
Então, o ponto de ebulição da solução:
çãá
Para a depressão do ponto de congelamento:
Então, o ponto de congelamento da solução:
çãá

Resposta

O ponto de ebulição da solução é e o ponto de congelamento é .

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