A pressão de vapor de água em uma solução ideal é de 450 torr. Nas mesmas condições, a pressão da água pura é de 470 torr. Qual é a fração molar da água na solução?
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício de pressão de vapor! A gente tem uma solução ideal onde a pressão de vapor da água é 450 torr. Sabemos também que a pressão da água pura nas mesmas condições é 470 torr. O conteúdo aqui é a Lei de Raoult, que relaciona a pressão de vapor de um componente na solução com a sua fração molar. Para resolver, vamos precisar aplicar essa lei para achar a fração molar da água na solução.
Passo 2
Primeiro, vamos relembrar a Lei de Raoult. Ela diz que a pressão de vapor de um componente em uma solução ideal é igual à pressão de vapor do componente puro multiplicada pela sua fração molar na solução. Em fórmula, fica assim:
Passo 3
No nosso caso, a pressão de vapor da água na solução ($ P_{solução}
P^{\circ}{componente}
X{água} $).
Passo 4
Vamos reorganizar a fórmula para resolver $ X_{água} $:
Passo 5
Agora, basta substituir os valores que temos:
Passo 6
Fazendo a divisão:
Resposta
A fração molar da água na solução é aproximadamente 0,957.