Question

Determine o ponto de ebulição e o ponto de congelamento de uma solução 1,15

molal de sulfato de alumínio [Al2(SO4)3], sabendo que o grau de dissociação deste sal é

80 %.

(Dados: Ke = 0,52 °C/molal; Kc = 1,86 °C/molal, ponto de congelamento da água = 0 °C

e o ponto de ebulição da água = 100 °C)​

Answer 1

Para calcular o ponto de solidificação (congelamento) dessa solução iônica, basta seguir a fórmula (calculo crioscopico):

∆t = Kc×W×i

sendo:

∆t = variação da temperatura de congelamento (θ2- θ, θ2 = temperatura de congelamento do solvente puro, θ = temperatura de congelamento do solvente na solução)

Kc = constante crioscópica (°C/molal ou mol/Kg)

W = molaridade (molal ou mol/Kg)

i: fator de Van't Hoff (apenas se for uma solução iônica) calculado:

i = 1 + α.(q-1)

sendo,

α = grau de dissociação do soluto iônico

q = número de íons liberados na solução, em mol.

Sabemos:

Kc = 1,86 °C/molal

θ2 = 0 °C

W = 1,15 molal

α = 80% ou 0,8

q = Esse sal libera 5 mol de íons em solução (2 íons alumínio e 3 íons sulfato)

Calculando i:

i = 1 + 0,8.(5-1)

i = 1 + 0,8.(4)

i = 1 + 3,2

i = 4,2

0 - θ = 1,86×1,15×4,2

θ ≈ 9 °C

Para calcular o ponto de ebulição dessa solução iônica, basta usar a fórmula abaixo (calculo ebulioscopico) :

Semelhante a do cálculo crioscópico:

∆t = Ke×W×i

em ∆t = t - t2 (t = temperatura de ebulição do solvente em solução, t2 = a temperatura de ebulição do solvente puro)

e Ke = coeficiente ebulioscópico

o i é o mesmo, já que não mudou a substância,

t - t2 = Ke×M×i

t - 100 = 0,52×1,15×4,2

t = 2,5 + 100

t ≈ 102,5 °C