Calcule a pressão de vapor de uma solução preparada por dissolução de 218 g de glicose (massa molar
) em 460 mL de água a
. Qual o valor do abaixamento da pressão de vapor? A pressão de vapor da água pura a
é 31,822 mmHg . Considere que a densidade da solução é
.
Passo 1
Primeiro, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos 218 g de glicose dissolvidos em 460 mL de água a 30°C. Queremos calcular a pressão de vapor dessa solução e também quanto a pressão de vapor diminuiu em relação à água pura, que tem uma pressão de 31,822 mmHg nessa temperatura. Para resolver isso, vamos usar conceitos de química como massa molar, mols, fração molar e a Lei de Raoult.
Passo 2
Vamos começar calculando quantos mols de glicose temos. A massa molar da glicose é 180,2 g/mol. Usamos a fórmula:
Passo 3
Agora, precisamos saber quantos mols de água temos na solução. Sabemos que o volume da água é 460 mL e que a densidade da solução é 1,00 g/mL. Então, a massa de água é:
A massa molar da água é 18,015 g/mol, então:
Passo 4
Com os mols de glicose e de água, podemos calcular a fração molar da água (que é o nosso solvente). A fração molar (
) é dada por:
Passo 5
Agora, aplicamos a Lei de Raoult, que nos diz que a pressão de vapor da solução (
) é igual à fração molar do solvente multiplicada pela pressão de vapor do solvente puro (
):
Passo 6
Finalmente, para encontrar o abaixamento da pressão de vapor (
), subtraímos a pressão de vapor da solução da pressão de vapor da água pura:
Resposta
A pressão de vapor da solução é aproximadamente 30,39 mmHg e o abaixamento da pressão de vapor é de cerca de 1,43 mmHg.