A taxa de escoamento volumétrica de tetracloreto de carbono (CCl4) em uma tubulação é 50
. A densidade do CCl4 é
. b) Qual a taxa molar de CCl4? R:
.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem a taxa de escoamento volumétrica do tetracloreto de carbono (CCl₄) que é de 50 cm³/min e a densidade desse composto que é 1,6 g/cm³. O que precisamos descobrir é a taxa molar de CCl₄, ou seja, quantos mols de CCl₄ estão passando por minuto nessa tubulação. Para isso, vamos precisar usar conceitos de densidade, massa e a fórmula para calcular a quantidade de mols.
Passo 2
Primeiro, vamos entender que a densidade (ρ) é a relação entre a massa (m) e o volume (V), dada por:
Como queremos a massa, podemos rearranjar a fórmula para:
Passo 3
Agora, vamos calcular a massa de CCl₄ que passa por minuto. Sabemos que a taxa de escoamento volumétrica é 50 cm³/min e a densidade é 1,6 g/cm³. Então:
Passo 4
Com a massa em mãos, precisamos encontrar a quantidade de mols. Para isso, usamos a fórmula:
Onde:
-
é a quantidade de mols, -
é a massa, -
é a massa molar do CCl₄.
Passo 5
Vamos calcular a massa molar do CCl₄. O tetracloreto de carbono tem 1 átomo de carbono © e 4 de cloro (Cl). As massas molares são aproximadamente:
- C: 12 g/mol
- Cl: 35,5 g/mol
Então:
Passo 6
Agora, substituímos os valores na fórmula para encontrar a quantidade de mols:
Resposta
A taxa molar de CCl₄ é aproximadamente
.