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:
Fazendo isso para cada componente:
- Água:
- Etanol:
- Metanol:
- Glicerol:
- Ácido Acético:
- Benzaldeído:
Resposta
Fração molar de cada componente:
- Água: 0,55
- Etanol: 0,18
- Metanol: 0,15
- Glicerol: 0,04
- Ácido Acético: 0,06
- Benzaldeído: 0,03