Question

O hidróxido de sódio, NaOH, é um sólido branco,
higroscópico, altamente tóxico e irritante. Suas soluções,
em diferentes concentrações, são usadas na fabricação
de sabões e detergentes, na extração de celulose e
produção de papel, no refino de petróleo e de óleos
vegetais. Na forma sólida, é usado como reagente no
laboratório de química. Para neutralizar uma amostra de
biodiesel, sintetizado no laboratório de pesquisa de
Química da UEMA, um aluno de iniciação científica
preparou uma solução de hidróxido de sódio pela adição
de 80g de NaOH em 324g de água destilada. A fração
em quantidade de matéria do soluto e do solvente,
produzido é, respectivamente:
a) X1 = 0,2 e X2 = 0,8
b) X1 = 0,3 e X2 = 0,7
c) X1 = 0,5 e X2 = 0,5
d) X1 = 0,4 e X2 = 0,6
e) X1 = 0,1 e X2 = 0,9
o gabarito é a letra E
mas queria saber a demonstração

Answer 1

Mann, é uma questão de fração molar...  ele quer estabelecer uma relação entre a quantidade de mol (quantidade de matéria) do soluto e do solvente com a quantidade de mol da solução.....

a fação molar é designada pelo "X" (xis maiúsculo), no qual X1 é a fração molar do soluto e X2 é a fração molar do solvente.

vamos pros cálculos...

primeiro tem que transformar as quantidade dos solutos e solventes de grama para mol.

temos que: 80g de NaOH =  2 mol

                   324g de H20 = 18 mol

X = (número de mol da matéria) /  ( Número de mol da mistura) -> o nº de mol da mistura é dado pela soma do nº de mol do soluto e do solvente.

n1 = nº de mol do soluto

n2 = nº de mol do solvente

então para X1...  

X1 = n1 / (n1 + n2)

X1 = 2/(2+18)

X1 = 2/20    -----> X1 = 0,1

para X2.....

X2 = n2/(n1+n2)

X2 = 18/(2+18)

X2 = 18/20  -------> X2 = 0,9.

espero ter ajudado.