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Exercícios Resolvidos de Misturas Binárias líquidas

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Exercício 31245678

Enunciado

O heptano ( C 7 H 16 ) tem uma pressão de vapor de 105   k P a a 100 ° C . A esta mesma temperatra o octano ( C 8 H 18 ) tem uma pressão de vapor de 47   k P a . Qual sera a pressão de uma mistura de 25 ,   0   g de heptano e 35 ,   o   g de octano? Considere o ideal o comportamento da solução.

Passo 1

Para resolver essa questão ai a gente vai precisar calcular o numero de mols de cada substância para depois verificar as frações molares de cada componente.

Número de mol do heptano:

C 7 H 16 tem uma massa molar = 7   .   12 + 16   .   1   = 100   g .   m o l - 1

C 8 H 18 tem uma massa molar = 8   .   12 + 18   .   1   = 1 14   g .   m o l - 1

Agora que pegamos a massa molar vamos descobrir o número de mols de cada molécula.

Heptano

100,0   g   - - - - - - m o l

25 ,   0   g   - - - - - -   X  

X = 0,25   m o l

Octano

114 , 0   g   - - - - - - m o l

35 ,   0   g   - - - - - -   X  

X ≅ 0 , 30   m o l

Passo 2

Agora vamos calcular o a fração molar de cada componente!

Fração imolar do Heptano =   Q u a n t i d a d e   d e   h e t a n o T o t a l   d e   m o l é c u l a s

Fração imolar do Heptano =   0,25 0,25 + 0,30

Fração imolar do Heptano =   0,45

Fração molar do Octano, como é uma mistura de apenas dois componentes, sabemos que a fração do octano é tal que complementa a fração do hetano, ou seja:

Fração do h e p t a n o + fração do O c t a n o = 1,0

Logo a fração do Octano é 0,55

Passo 3

Agora para finalizar vamos aplicar a lei de Raoult

P t o t a l = P h e t a n o + P o c t a n o

Agora desmambrando essa equação tem o seguinte:

P t o t a l = F h e t a n o   P V h e p a t a n o + F o c t a n o   .   P V o c t a n o

Aplicando os valores teremos:

P t o t a l = 0,45   .   105 + 0,55   .   47

P t o t a l = 73,1   k P a

Resposta

P t o t a l = 73,1   k P a

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