Uma solução contém 30 % água, de etanol, metanol, glicerol, ácido acético e 8% benzaldeído. Qual é a fração molar de cada componente? R: 0,55 de água; 0,18 etanol; metanol; 0,04 glicerol; 0,06 ácido acético; 0,03 benzaldeído.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício que envolve calcular a fração molar de cada componente numa solução. A matéria que estamos lidando aqui é Química das Soluções, especificamente o conceito de fração molar. Para resolver, vamos precisar das porcentagens em massa de cada componente e das suas massas molares.
Passo 2
Primeiro, vamos listar as porcentagens em massa de cada componente da solução:
Água: 30%
Etanol: 25%
Metanol: 15%
Glicerol: 12%
Ácido Acético: 10%
Benzaldeído: 8%
Passo 3
Vamos assumir que temos 100 gramas de solução para facilitar os cálculos. Assim, as massas de cada componente serão iguais às porcentagens:
Água: 30 g
Etanol: 25 g
Metanol: 15 g
Glicerol: 12 g
Ácido Acético: 10 g
Benzaldeído: 8 g
Passo 4
Agora, precisamos converter essas massas para moles. Para isso, usamos a fórmula:
Vamos considerar as massas molares aproximadas:
Água (H₂O): 18 g/mol
Etanol (C₂H₅OH): 46 g/mol
Metanol (CH₃OH): 32 g/mol
Glicerol (C₃H₈O₃): 92 g/mol
Ácido Acético (CH₃COOH): 60 g/mol
Benzaldeído (C₆H₅CHO): 106 g/mol
Calculando as moles de cada componente:
Água: mol
Etanol: mol
Metanol: mol
Glicerol: mol
Ácido Acético: mol
Benzaldeído: mol
Passo 5
Vamos somar todas as moles para encontrar o total de moles na solução:
Passo 6
Por fim, calculamos a fração molar de cada componente dividindo as moles de cada um pelo total de moles: