A 20,0 ° C, a pressão de vapor do etanol é de 45,0 torr, e a pressão de vapor do metanol é de 92,0 torr. Qual é a pressão de vapor a 20,0 ° C de uma solução preparada misturando 31,0 g de metanol e 59,0 g de etanol?

A 20,0 ° C, a pressão de vapor do etanol é de 45,0 torr, e a pressão de vapor do metanol é de 92,0 torr. Qual é a pressão de vapor a 20,0 ° C de uma solução preparada misturando 31,0 g de metanol e 59,0 g de etanol?
Anonim

Responda:

# "65.2 torr" #

Explicação:

De acordo com Lei de Raoult, a pressão de vapor de uma solução de dois componentes voláteis pode ser calculada pela fórmula

#P_ "total" = chi_A P_A ^ 0 + chi_B P_B ^ 0 #

Onde

  • # chi_A # e # chi_B # são as frações mole dos componentes
  • # P_A ^ 0 # e # P_B ^ 0 # são as pressões dos componentes puros

Primeiro, calcule as frações mole de cada componente.

# "59,0 g de etanol" xx "1 mol" / "46 g de etanol" = "1,28 mol de etanol" #

# "31,0 g metanol" xx "1 mol" / "32 g metanol" = "0,969 mol metanol" #

A solução tem # "1,28 mol + 0,969 mol = 2,25 mol" # total, então

#chi_ "etanol" = "1,28 mol etanol" / "2,25 mol" = 0,570 #

#chi_ "metanol" = "0,969 mol metanol" / "2,25 mol" = 0,430 #

(Também podemos dizer que #chi_ "metanol" = 1 - chi_ "etanol" = 1- 0,570 = 0,430 # porque as taxas de mole sempre somam #1#.)

Assim, a pressão de vapor da solução é

#P = chi_ "etanol" P_ "etanol" ^ 0 + chi_ "metanol" P_ "metanol" ^ 0 #

# = 0.570 * "45.0 torr" + 0.430 * "92.0 torr" #

# = "65.2 torr" #