Question

URGEENTEE ( 14 pts)
O gráfico a seguir mostra a solubilidade do nitrato de potássio (KNO3) em funçao da temperatura.
com base no gráfico responda
perguntas na imagem...

Answer 1

A) Vamos converter 50cm³ para gramas. Sabendo que a densidade da água = 1,0 g/cm³, logo 50cm³ = 50g.

Vamos para o gráfico saber qual é o coeficiente de solubilidade do KNO3 a 50⁰C.
$K_{90^o C}\approx \frac{90g}{100g} \frac{KNO_3}{H_2O}$
Como a temperatura da solução é constante o coeficiente não muda, logo
$90gKNO_3\to 100gH_2O\\ xgKNO_3\to 50gH_2O\\\\ xgKNO_3\times100gH_2O=90gKNO_3\times50gH_2O\\\\ x=\frac{90gKNO_3\times50gH_2O}{100gH_2O\times gKNO_3}\\\\ x=\frac{90\times50}{100}\\\\ \boxed{x=45}$
A massa do KNO3 será de 45g.

B) Vamos calcular a proporção da massa de KNO3 por de água. Vamos calcular por 100g de água já que o gráfico é dado por esta razão.
$C_{KNO_3}= \frac{290g}{200g} \frac{KNO_3}{H_2O}= \frac{145g}{100g} \frac{KNO_3}{H_2O}\\\\ C_{KNO_3}=\boxed{\frac{145g}{100g} \frac{KNO_3}{H_2O}}$

No gráfico 145g de KNO3 é dissolvido em 100g de água a aproximadamente 75⁰C. Então para que cristalize 10g de KNO3 precisamos achar em que temperatura está o coeficiente 135g KNO3 por 100g de água.

No gráfico vemos que 135g KNO3 é dissolvido por 100g de água a aproximadamente 70⁰C, logo
$\Delta T=90^oC-70^oC\\ \boxed{\Delta T=20^oC}$
É necessário resfriar o sistema em 20⁰C chegando na temperatura final de 70⁰C.

C) A temperatura mínima pode ser calculada pela proporção do coeficiente a 10⁰C mostrado no gráfico, logo
$K_{10^oC}= \frac{20g}{100g} \frac{KNO_3}{H_2O}$
Como o coeficiente é diretamente proporcional as massas, então aumentando um deverá aumentar o outro para manter a razão constante. Como queremos 5x a massa de KNO3 devemos adicionar também 5x a massa de água, logo
$K_{10^oC}= \frac{20g}{100g} \frac{KNO_3}{H_2O} = \frac{20g\times5}{100g\times5} \frac{KNO_3}{H_2O} = \frac{100g}{500g} \frac{KNO_3}{H_2O}$
Vemos que será necessário 500g de água para dissolver 100g KNO3 a 10⁰C

Answer 2

Resposta:

Como o coeficiente é diretamente proporcional as massas, então aumentando um deverá aumentar o outro para manter a razão constante. Como queremos 5x a massa de KNO3 devemos adicionar também 5x a massa de água, logo

Vemos que será necessário 500g de água para dissolver 100g KNO3 a 10⁰C

Explicação: