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1. Que massa de glicose (C6H12O6) se deve usar para preparar 250,0 mL de uma solução 0,112 M ?

Resp.

M = ngli/V(L) ngli = mgli/M.Mgli
0,112 = ngli/0,25 0,028 = mgli/180 g.mol-1
ngli = 0,028 mols mgli = 5,04 g

2. Que massa de glicose (C6H12O6) se deve usar para preparar uma solução 0,224 M utilizando 250 g de água ?

Resp. Considerando a densidade da água igual a 1,0 g.ml-1M = ngli/msolv.(kg) ngli = mgli/M.Mgli
0,224 = ngli/0,25 0,056 = mgli/180 g.mol-1
ngli = 0,056 mols mgli = 10,08 g

3. Qual a massa de sacarose (C12H22O11) que se deve dissolver em 100 g de água para se obter uma solução em que a fração molar da sacarose seja 0,124 ?

Resp.

Xsac = nsac / ntotal 0,124 = nsac / 5,55 + nsac 0,876 nsac = 0,688
nH2O = 100 g / 18 g.mol-1 0,124(5,55 + nsac) = nsac nsac = 0,785
nH2O = 5,55 mols 0,688 + 0,124 nsac = nsac msac = 268 g

4. Preparou-se uma mistura consistindo em 40,0 g de 1-propanol e 60,0 g de 1-butanol. Calcule as frações molares dos dois componentes.

Resp.

M.M. 1-propanol: 60 g.mol-1 Xprop. = nprop./ ntot.
M.M. 1-butanol: 74 g.mol-1 Xprop. = 0,66 / 1,47 = 0,45
nprop. = 40 g / 60 g.mol-1 = 0,66 mols Xbut.= 0,81 / 1,47 = 0,55
nbut. = 60 g / 74 g.mol-1 = 0,81 mols

5.Os volumes parciais molares da propanona e do triclorometano em uma mistura onde a fração molar de CHCl3 é 0,4693, são 74,166 e 80,235 cm3.mol-1 , respectivamente. Qual o volume de uma mistura com massa total de 1.000 kg ?

Resp. NO CADERNO!RESOLUÇÃO LONGA!!

VM = nprop.Vprop. + ntriclorom.Vtriclorom.

xprop + xtriclorom. = 10,4693 + xtriclorom. = 1 xtriclorom. = 0,5307

6. Calcule (a) a energia de Gibbs (molar) de uma mistura, (b) a entropia (molar) de mistura, quando os dois componentes principais do ar (nitrogênio e oxigênio) são misturados a 298 K. As frações molares de N2 e O2 são, respectivamente, 0,78 e 0,22. A mistura é espontânea ?

Resp.

(a) (G = nRT(xN2ln xN2 + xO2lnxO2) → (G = 1.(8,314).(298)(0,78 ln 078 + 0,22 ln0,22)
(G = -1,3 kJ.mol-1

(b) Considerando O2 e N2 como gases perfeitos, temos (H = 0 e (S = -nR(xN2ln xN2 + xO2lnxO2)
(S = -nR(xN2ln xN2 + xO2lnxO2) → (G = 1.(8,314).(0,78 ln 078 + 0,22 ln0,22) = + 4,32 J K-1.mol-1

7. Estime a pressão de vapor da água do mar, a 20 oC, dado que a pressão de vapor da água pura é 2,338 KPa, nessa temperatura e que o soluto éconstituído principalmente de íons Na+ e Cl-, cada qual presente com cerca de 0,50 mol.L-1.

PH2O = XH2O.P*H2O PH2O = 0,98.2,338 KPa = 2,297 KPa
nH2O = 1000 / 18 = 55,5 mols
nNa = 0,5 mol e nCl = 0,5 mols, assim
ntotal: nH2O + nNa + nCl = 56,5
XH2O = 55,5 / 56,5 = 0,98

8. Uma máquina de carbonatação de água (que pode ser utilizada para a preparação de água gaseificada) funciona fornecendo dióxidode carbono a 3,0 atm de pressão. Estime a concentração molar de CO2 na água carbonatada produzida pela máquina.

Resp.

KCO2 = 1,25x106 Torr pCO2 = XCO2.KCO2 XCO2 = nCO2/nCO2 + nH2O ( nCO2 / nH2O
1 atm = 760 Torr 2280 = XCO2 . 1,25x106 1,82x10-3 = nCO2 / 55,5
PCO2 = 2280 Torr XCO2 = 1,82x10-3 nCO2 = 0,1 mols

Considerando 1 kg de água, temos que a concentração molar é 0,1 mol.L-19. O aumento do dióxido de carbono atmosférico tem como conseqüência o aumento da concentração de CO2 dissolvido nos corpos d’água na natureza. Use a lei de Henry sabendo que a constante da lei de Henry para o dióxido de carbono é de 1,25 x 106 K/Torr a 25 oC para calcular a solubilidade do CO2 em água a 25 oC quando sua pressão parcial é (a) 4 kPa e (b) 100 kPa.

Resp.

converter pascal emTorr: 760 Torr = 101,325 kPa
(a) 4 kPa = 30 Torr

pCO2 = XCO2.KCO2 XCO2 = nCO2/nCO2 + nH2O ( nCO2 / nH2O
30 = XCO2 . 1,25x106 2,4x10-5 = nCO2 / 55,5
XCO2 = 2,4x10-5 nCO2 = 1,3x10-3 em 1 L de água

(b) 100 kPa = 750 Torr

pCO2 = XCO2.KCO2 XCO2 = nCO2/nCO2 + nH2O ( nCO2 / nH2O
750 = XCO2 . 1,25x106 6,0x10-4 = nCO2 / 55,5
XCO2 = 6,0x10-4 nCO2 = 3,3x10-2 em 1 L de água

10. A...
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