Calcule o ponto de congelamento (
) da água num copo de
contendo 10 g de glicose
dissolvidos. Dado
. Considere
;
Resposta:
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:
Primeiro, encontramos o número de mols de glicose:
Agora, calculamos a massa do solvente (água). Como o volume total é
e a densidade da água é
:
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
.