Question

Misturam-se 352g de metanol H3COH , Com 1782g de água . Calcular as frações molares dessa substância na solução obtida ??

Answer 1

Olá!

Temos os seguintes dados:

X1 (Fração Molar do soluto) = ?

m1 (massa do soluto) = 352 g

n1 (número de mols de CH3OH) = ? 

MM (Massa Molar do metanol - CH3OH)

C = 1*12 = 12 u 

H = 4*1 = 4 u

O = 1*16 = 16 u

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MM (Massa Molar de CH3OH) = 12+4+16 = 32 g/mol

X2 (Fração Molar do solvente) = ?

m2 (massa do solvente) = 1782 g

n2 (número de mols do solvente) = ?

MM (Massa Molar da água - H2O)

H = 2*1 = 2 u

O = 1*16 = 16 u

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MM (Massa Molar da água) = 18 g/mol

Vamos resolver, encontrando primeiramente o número de mols do soluto (n1), vejamos:

$n_1 = \dfrac{m_1}{MM}$

$n_1 = \dfrac{352\:\diagup\!\!\!\!\!g}{32\:\diagup\!\!\!\!\!g/mol}$

$\boxed{n_1 = 11\:mols}$

Agora, vamos encontrar o número de mols do solvente (n2), vejamos:

$n_2 = \dfrac{m_2}{MM_{H_2O}}$

$n_2 = \dfrac{1782\:\diagup\!\!\!\!\!g}{18\:\diagup\!\!\!\!\!g/mol}$

$\boxed{n_2 = 99\:mols}$

Agora, vamos encontrar a Fração Molar do Soluto, dados:

n1 (nº de mols de metanol - CH3OH) = 11 mols (SOLUTO)

n2 (nº de mols de água - H2O) = 99 mols (SOLVENTE)

X1 (Fração Molar do soluto) = ?

Aplicando os dados à fórmula da fração molar do soluto, temos:

$X_1 = \dfrac{n_1}{n_1+n_2}$

$X_1 = \dfrac{11}{11+99}$

$X_1 = \dfrac{11}{110}$

$\boxed{\boxed{X_1 = 0,1}}\end{array}}\qquad\checkmark$

Agora, vamos encontrar a Fração Molar do Solvente, dados:

n1 (nº de mols de metanol - CH3OH) = 11 mols (SOLUTO)

n2 (nº de mols de água - H2O) = 99 mols (SOLVENTE)

X2 (Fração Molar do solvente) = ?

Aplicando os dados à fórmula da fração molar do solvente, temos:

$X_2 = \dfrac{n_2}{n_1+n_2}$

$X_2 = \dfrac{99}{11+99}$

$X_2 = \dfrac{99}{110}$

$\boxed{\boxed{X_2 = 0,9}}\end{array}}\qquad\checkmark$

Lembrando, a soma sempre dar 1.

$X_1 + X_2 = 1$

$0,1 + 0,9 = 1$

$\boxed{\boxed{1 = 1}}\:\:\Longlefatrrow(VERDADEIRO)\end{array}}\qquad\checkmark$

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Espero ter ajudado! =)