Preparou-se uma mistura consistindo em
de 1 propanol e
de 1-butanol. Calcule as frações molares dos dois componentes.
Passo 1
Beleza, vamos lá! Você tem uma mistura com 40,0 g de 1-propanol e 60,0 g de 1-butanol. A gente precisa calcular as frações molares de cada um desses componentes. Fração molar é a quantidade de mols de uma substância dividida pelo total de mols na mistura. Para isso, vamos precisar saber as masas molares de cada álcool e usar a fórmula das frações molares.
Passo 2
Primeiro, vamos achar a massa molar de cada composto. A massa molar é a massa de um mol de uma substância. Para o 1-propanol (C₃H₈O):
- Carbono ©: 12,01 g/mol × 3 = 36,03 g/mol
- Hidrogênio (H): 1,008 g/mol × 8 = 8,064 g/mol
- Oxigênio (O): 16,00 g/mol × 1 = 16,00 g/mol
Massa molar do 1-propanol = 36,03 + 8,064 + 16,00 = 60,094 g/mol
Para o 1-butanol (C₄H₁₀O):
- Carbono ©: 12,01 g/mol × 4 = 48,04 g/mol
- Hidrogênio (H): 1,008 g/mol × 10 = 10,08 g/mol
- Oxigênio (O): 16,00 g/mol × 1 = 16,00 g/mol
Massa molar do 1-butanol = 48,04 + 10,08 + 16,00 = 74,12 g/mol
Passo 3
Agora, vamos calcular a quantidade de mols de cada álcool usando a fórmula:
Para o 1-propanol:
Para o 1-butanol:
Passo 4
Agora, vamos encontrar o total de mols na mistura:
Passo 5
Finalmente, vamos calcular as frações molares de cada componente usando a fórmula:
Para o 1-propanol:
Para o 1-butanol:
Resposta
As frações molares na mistura são aproximadamente 0,452 para o 1-propanol e 0,548 para o 1-butanol.