Calcule o ponto de congelamento ( ) da água num copo de contendo 10 g de glicose dissolvidos. Dado . Considere ;
Resposta:

Passo 1

Primeiro, vamos entender o que a questão está pedindo. Precisamos calcular o ponto de congelamento da água quando dissolvemos glicose nela. Isso está relacionado ao conteúdo de Propriedades Coligativas, que são características que dependem da quantidade de partículas dissolvidas e não da natureza delas. Para resolver isso, vamos precisar da fórmula para a depressão do ponto de congelamento.

Passo 2

A fórmula para calcular a depressão do ponto de congelamento é:
Onde:
  • é a variação na temperatura de congelamento.
  • é a constante crioscópica da água, que é .
  • é a molalidade da solução.
  • é o fator de van’t Hoff, que representa o número de partículas em que o soluto se dissocia na solução. Para a glicose, porque ela não se dissocia.

Passo 3

Vamos calcular a molalidade (m) da solução. A molalidade é dada por:
ú
Primeiro, encontramos o número de mols de glicose:
ú
Agora, calculamos a massa do solvente (água). Como o volume total é e a densidade da água é :
çã
á
Então,

Passo 4

Agora, aplicamos os valores na fórmula da depressão do ponto de congelamento:

Passo 5

A variação na temperatura de congelamento indica que a água vai congelar a uma temperatura menor que 0°C. Então, o ponto de congelamento da solução é:

Resposta

O ponto de congelamento da água com 10 g de glicose dissolvidos é aproximadamente .

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