Uma solução de limpeza de rede de esgotos industriais contém 5000kg de água e 500 kg de NaOH . Quais são as frações mássicas e molares de cada composto no recipiente da solução de limpeza?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem uma solução de limpeza que tem 5000 kg de água e 500 kg de NaOH. A pergunta é para descobrir as frações mássicas e molares de cada componente nessa solução. Para isso, vamos precisar usar conceitos de fração mássica, fração molar e cálculo de moles.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a fração mássica. A fração mássica de cada componente é a massa desse componente dividida pela massa total da solução.
A massa total da solução é:
Massa total = 5000, kg + 500, kg = 5500, kg

Passo 3

Agora, vamos calcular a fração mássica da água:
Fração mássica da água = 5000, kg5500, kg approx 0,909 çãáá
E a fração mássica do NaOH:
Fração mássica do NaOH = 500, kg5500, kg approx 0,091 çãá

Passo 4

Agora, vamos para as frações molares. Primeiro, precisamos calcular quantos moles de cada substância temos na solução. Para isso, vamos usar a fórmula:
Número de mo<=s = MassaMassa molar ú
A massa molar da água (H₂O) é aproximadamente 18 g/mol e a do NaOH é aproximadamente 40 g/mol.

Passo 5

Convertendo as massas para gramas:
5000, kg = 5,000,000, g
500, kg = 500,000, g
Calculando os moles de água:
Mo<=s de água = 5,000,000, g18, g/mol approx 277,778, mol á
E os moles de NaOH:
Mo<=s de NaOH = 500,000, g40, g/mol = 12,500, mol

Passo 6

Agora, vamos calcular a fração molar de cada componente. A fração molar é o número de moles de um componente dividido pelo número total de moles na solução.
Primeiro, somamos os moles:
Total de mo<=s = 277,778, mol + 12,500, mol = 290,278, mol

Passo 7

Calculando a fração molar da água:
Fração molar da água = 277,778, mol290,278, mol approx 0,957 çãá
E a fração molar do NaOH:
Fração molar do NaOH = 12,500, mol290,278, mol approx 0,043 çã

Resposta

As frações mássicas na solução são aproximadamente 0,909 para a água e 0,091 para o NaOH. As frações molares são aproximadamente 0,957 para a água e 0,043 para o NaOH.

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