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Química Geral e Experimental II

Propriedades coligativas: Resolução

comentada de exercícios selecionados

Prof. Fabrício R. Sensato

Engenharias: Materiais e AmbientalRegimes: Normal/Dependentes

Período: Noturno

Agosto, 2005

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9) Organize as seguintes soluções aquosas na ordem dos pontos de ebulição crescentes.Justifique a sua resposta.(a) Etilenoglicol 0,20 m (não volátil e não eletrólito)(b) (NH4)2SO4 0,12 m(c) CaCl2 0,10 m(d) KNO3 0,12 m

(10) Uma solução aquosa que contém 1,00 g de insulina de boi (uma proteína não-ionizável) por litro, tem pressão osmótica de 3,1 mmHg, a 25 oC. Calcule a massa molecular da insulina de boi.

11) Organize as seguintes soluções aquosas na ordem (i) da pressão de vapor crescente e (ii) do ponto de ebulição crescente.(a) HOCH2CH2OH 0,35 m (um soluto não-volátil e não eletrólito)(b) Açúcar 0,50 m (um soluto não-volátil e não eletrólito)(c) KBr 0,20 m(d) Na2SO4 0,20 m

12) Uma solução 5,00 u 10-2 m de HF em água apresenta um ponto de congelamento normal de -0,103 oC. Qual a percentagem de dissociação do HF nesta concentração?

13) A concentração de CO2 num refrigerante aquoso é 0,0506M, a 25 oC. Qual a pressão do CO2 gasoso na bebida?

1) 62,51 oC2) Massa molar do ácido acético em (i) benzeno: 120 g/mol; (ii) em água: 62,4 g/mol; No benzeno, as moléculas do ácido acético formam dímeros, ou seja, duas moléculas de ácido acético unidas por ligações de hidrogênio.5) C14H10

6) 1,8 × 102 g/mol7) 8,60 molal; 28,4%8) 360 g/mol; C20H16Fe2.9) Etilenoglicol < KNO3 < CaCl2 < (NH4)2SO4

10) 5,9 × 103 g/mol11) Na2SO4 < açúcar < KBr < HOCH2CH2OH12) 11%13) 1,13 × 103 mmHg

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Química Geral e Experimental IISoluções e propriedades coligativasResolução comentada de exercícios selecionados – versão colig_v4_2005Prof. Fabricio R. Sensato

1) Qual o ponto de ebulição de uma solução constituída por 15,0 g de CHCl3 e 0,515 g do composto não-volátil acenaftaleno, C12H10, encontrado no alcatrão do carvão?

ResoluçãoA temperatura de ebulição do clorofórmio puro, CHCl3, é 61,70 oC (ver, por exemplo, Tabela 14.3, Kotz & Treichel). A adição de um soluto eleva a temperatura de ebulição devido ao efeito ebulioscópico. A dependência entre a elevação da temperatura de ebulição e a concentração (molalidade) da solução é dada pela relação:

em que Keb é a constante ebulioscópica do solvente (clorofórmio, 3,63 oC/m) e m é a molalidade da solução. A massa molar do C12H10 é 154,2 g/mol de tal forma que 0,515 g deste composto corresponde a

A molalidade, m, da solução é, então, calculada:

Assim, a correspondente elevação da temperatura de ebulição é:

Como a temperatura de ebulição do clorofórmio puro é 61,70 oC, a temperatura de ebulição da solução constituída por 0,515 g de C12H10 dissolvidos em 15,0 g do solvente é 61,70 oC + 0,809 oC = 62,51 oC.

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2) Uma solução de 5,00 g de ácido acético, CH3COOH, em 100 g de benzeno congela a 3,37 oC. Uma solução de 5,00 g de ácido acético em 100 g de água congela a -1,49 oC. Achar a massa molar do ácido acético a partir de cada experiência. O que se pode concluir sobre o estado das moléculas de ácido acético dissolvido em cada solvente?

1º caso: Ácido acético em benzeno:Através do abaixamento da temperatura de congelamento do benzeno pode-se determinar a molalidade da solução e, posteriormente, a massa molar do soluto (ácido acético). A temperatura de congelamento normal do benzeno puro é 5,50 oC (ver, por exemplo, Kotz & Treichel, Tabela 14.3). O abaixamento da temperatura de congelamento do benzeno está relacionada à molalidade da solução segundo a expressão abaixo

Como 'Tf = (3,37oC – 5,50 oC) = -2,13 oC e Kf(benzeno) = -5,12 oC/m, tem-se que a molalidade, m, da solução é:

A molalidade revela que na solução há 0,416 mols do soluto em 1 kg de benzeno. Assim, em 100 g de benzeno (massa de solvente proposta pelo problema) haveria 0,0416 mols de ácido acético.Como todo o ácido acético presente no sistema corresponde a 5,00 g de ácido acético (ver enunciado do problema), pode-se calcular a massa molar do ácido (massa de 1 mol do ácido).

Como 1 mol de CH3COOH corresponde a 120 g de CH3COOH, sua massa molar obtida pelo efeito crioscópico do ácido acético sobre o benzeno é 120 g/mol.

2º caso: Ácido acético em águaO adição de 5,00 g de ácido acético à água provoca um abaixamento da temperatura de congelamento de -1,49 oC (-1,49 oC – 0,0 oC). A constante crioscópica da água, Kf, é de -1,86 oC/m. A molalidade da solução pode, então, ser determinada:

Ou seja, em 1 kg da solução de ácido acético em benzeno há 0,801 mols do soluto. Em 100 gramas de água há, então, 0,0801 mols de ácido acético. Como tal quantidade corresponde a 5,00 gramas de ácido acético, a massa molar pode, então, ser calculada:

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Assim, a massa molar do ácido acético obtida pelo seu efeito crioscópico sobre a água é de 62,4 g/mol.

Certamente, a massa molar de um soluto (ácido acético, neste exercício) não pode depender do meio em que este se encontra. O aparente conflito (120 g/mol em benzeno e 62,4 g/mol em água) reside no fato de que a propriedade coligativa (efeito crioscópico) reflete a quantidade de partículas presentes na solução (transcrita pela molalidade de solução). Observe que a molalidade do 1º caso (0,416 mol/kg, solução de benzeno) é, praticamente, metade do valor obtido para o 2º caso (0,801 mol/kg, solução aquosa). Isto indica que o ácido acético em benzeno se dimeriza, ou seja, forma dímeros (devido, especialmente, às ligações de hidrogênio), segundo a equação química abaixo:

H3C C

O

OH

H3C C

O

OH

H3C C

O

OH

CH3C

O

HO

+

O efeito líquido de tal é a redução da quantidade de espécies em solução, pois duas moléculas de ácido acético se convertem em uma espécie dimerizada. Como na solução aquosa o ácido acético não se dimeriza, a concentração de espécies nesta solução é, praticamente, o dobra daquela prevista para a solução de benzeno.

(3) (a) Qual o efeito da adição de um soluto não-volátil sobre i) o ponto de ebulição; ii) o ponto de congelamento e (iii) a pressão de vapor de um líquido? (b) Justifique, em nível molecular, como a presença do soluto influencia o ponto de ebulição e a pressão de vapor do líquido; (c) O efeito da adição de uma dada quantidade de soluto sobre o ponto de ebulição é maior no caso da água ou do benzeno?

Resolução:(a) i) aumento a temperatura de ebulição; ii) diminuição da temperatura de congelamento e iii) diminuição da pressão de vapor do líquido.(b) A presença do soluto diminui a tendência de escape das moléculas do solvente para a fase gasosa, assim, diminuindo a pressão de vapor do líquido e, como conseqüência, demandando mais alta temperatura de ebulição. Em nível molecular, as espécies de soluto, especialmente aquelas na superfície do líquido, obstruem a passagem das moléculas do solvente para a fase vapor pois reduzem a área da superfície disponível para que se dê a evaporação do solvente (ver Kotz & Treichel, v.1, p. 451). Ainda, O aumento da temperatura de ebulição e o ocasionado pela adição de um solvente, pode ser interpretada em termos da desordem molecular que acompanha o processo de vaporização. O aumento da desordem de um sistema isolado é a força motriz de processos espontâneos. A pressão de vapor de um líquido (puro ou solução) reflete sua tendência de atingir um estado de maior desordem molecular, o qual é atingido quando o líquido se

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vaporiza para formar o gás mais desordenado. A presença do soluto confere adicional desordem ao líquido, tornando a solução mais desordenada que o líquido puro. Assim, como a desordem da solução é maior que a desordem do correspondente líquido puro, existe uma menor tendência da solução de formar o gás. Como conseqüência, a pressão de vapor da solução é menor que a pressão de vapor do líquido a uma dada temperatura, tal que a temperatura de ebulição deste é menor que a temperatura de ebulição daquele.

(c) A elevação da temperatura de ebulição de um líquido promovida pela adição de um soluto pode ser calculada com a expressão: 'Teb = Keb × m. Se a concentração do soluto for a mesma, o solvente que exibir maior valor de Keb sofrerá maior aumento em sua temperatura de ebulição. Keb (H2O) = 0,5121 oC/m e Keb(benzeno) = 2,53 oC/m. Assim, a maior variação de temperatura dar-se-á no benzeno.

4) Se quantidades iguais de NaCl e CaCl2 forem dissolvidas em água, o sal de cálcio provoca um abaixamento crioscópico que é cerca de 1,5 vez o que é provocado pelo NaCl. Por quê?

Resolução: Propriedades coligativas dependem da quantidade de soluto por massa de solvente. Tais sais (NaCl e CaCl2) se dissociam em íons quando em solução aquosa e o fazem segundo as equações químicas:

NaCl(s) + água o Na+(aq) + Cl-(aq)CaCl2(s) + água o Ca2+(aq) + 2Cl-(aq)

Cada entidade de NaCl(s) que se dissolve, gera duas espécies em solução (dois íons), enquanto cada entidade de CaCl2(s) o faz gerando três espécies em solução (um íon Ca2+ e dois íons Cl-). Assim, a dissolução do CaCl2 gera 1,5 mais espécies que o NaCl e, portanto, o efeito do CaCl2(s) sobre o abaixamento crioscópico é 1,5 vez aquele ocasionado pelo NaCl.

(5) O antraceno é um hidrocarboneto que se obtém do carvão. A fórmula empírica do antraceno é C7H5. Para determinar-se a sua fórmula molecular, dissolve-se 0,500 g em 30,0 g de benzeno. O ponto de ebulição do benzeno puro é 80,10 oC e o da solução é 80,34 oC. Qual a fórmula molecular do antraceno?

ResoluçãoEnquanto a fórmula empírica revela a razão mais simples possível entre os átomos numa molécula, a fórmula molecular dá o número real de cada espécie de átomo em uma molécula (ver Kotz & Treichel, v1, p. 88). Assim, conhecendo-se a fórmula empírica de uma molécula e sua massa molar pode-se determinar sua fórmula molecular. O problema se resume basicamente na determinação da massa molar do antraceno. O aumento da temperatura de ebulição, 'Teb, se relaciona à molalidade da solução segundo a expressão:

'Teb = Keb × mComo 'Teb é conhecido (80,34 oC- 80,10 oC = 0,24 oC) e Keb também (2,53 oC/m), a molalidade pode ser facilmente calculada:m = 'Teb/Keb �m = 0,24 oC/2,53 oC/m)�m = 0,095 m

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Isto significa que a solução obtida com a adição de 0,500 g de antraceno a 30,0 g de benzeno é 0,095 molal, ou ainda, que na solução há 0,095 mols de antraceno para 1 kg de benzeno. Isto quer dizer que em 30,0 g de benzeno há

Todo o antraceno encontrado em 30,0 g de benzeno (0,028 mols) é proveniente da massa de antraceno adicionada (0,500 g). Isto permite relacionar a massa de antraceno e sua quantidade correspondente e, então, obter sua massa molar (massa de 1 mol da substância)

A massa molar do antraceno é, portanto, 180 g/mol. Este resultado revela que a fórmula molecular do antraceno é distinta de sua fórmula empírica, pois se assim o fosse a massa molar do antraceno seria 89,1 g/mol (cálculo baseado nas massas atômicas do C e H no C7H5). Isto significa que a formula molecular possui o dobro de átomos (2 × 89,1 |180) que a fórmula empírica e, portanto, a fórmula molecular do antraceno é C14H10. Compare a fórmula molecular do antraceno com sua estrutura molecular mostrada na Figura 1.

6) O hidroxianisol butilado (sigla inglesa BHA) é usado como antioxidante na margarina e em outras gorduras e óleos; impede a oxidação e prolonga o tempo de estocagem dos alimentos. Qual a massa molecular do BHA sabendo-se que o ponto de ebulição da solução, com 0,640 g dissolvidos em 25,0 g de clorofórmio, é 62,22 oC. O ponto de ebulição normal do clorofórmio é 61,70 oC.

ResoluçãoDeve-se determinar qual é a quantidade de matéria (número de mols) de BHA que corresponde à massa de 0,640 g de BHA. Uma vez estabelecido tal relação pode-se calcular a massa de 1 mol de BHA, ou seja, sua massa molecular.A variação da temperatura de ebulição de uma solução relaciona-se com sua concentração por:

'Tb = Keb mem que Keb é constante ebulioscópica do solvente e m é a molalidade da solução. Assim, com a medida experimental de 'T é possível determinar a molalidade, m, da solução.

H

H H H

H

H

HH

H

H

Figura 1. Estrutura molecular do antraceno

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Isto significa que em 1 kg de solvente (clorofórmio) há 0,14 mols de BHA. Assim, em 25,0 g do solvente há:

Esta quantidade corresponde à massa de 0,640 g de BHA. Assim, a massa molecular (massa de 1 mol de BHA) pode ser, então, calculada:

A massa molecular do BHA é, desta forma, 1,8 × 102 g/mol

7) O ponto de congelamento de uma solução de etanol (C2H5OH) em água é -16,0 oC. Qual a molalidade do álcool na solução? Qual a percentagem ponderal do álcool na solução? (Percentagem ponderal do componente A em uma mistura A + B, é a razão:

ResoluçãoO abaixamento da temperatura, 'Tf, de congelamento de uma solução se relaciona a sua concentração, m (molalidade), como segue:'Tf = Kf × mem que Kf é a constante crioscópica do solvente (H2O = -1,86 oC/m). Conhecendo-se 'Tf e Kf

pode-se, então, determinar a molalidade da solução. Uma vez que a temperatura de congelamento da água pura é 0,0 oC, 'Tf = -16,0 oC. Assim,

Se a solução é 8,60 molal, há 8,60 mols de etanol por quilograma de água. A massa molar do etanol é 46,07 g/mol. Assim, 8,60 mols correspondem a massa de

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Ou seja, em uma solução 8,60 molal há 396 g de etanol por quilograma de água. A percentagem ponderal de etanol é, então, calculada:

% de etanol = 28,4 %

8) Junta-se 0,255 g de um composto, alaranjado, cuja fórmula empírica é C10H8Fe, a 11,12 g de benzeno. O ponto de ebulição do benzeno passa de 80,10 oC para 80,26 oC. Qual a massa molar e qual a fórmula molecular do composto? (Lembre-se que enquanto a fórmula empírica mostra a razão mais simples possível entre os átomos em uma molécula, a fórmula molecular dá o número real de cada espécie de átomo em uma molécula. A fórmula molecular é determinada pela multiplicação da fórmula empírica por um número inteiro).

Resolução:A solução do problema exige que se determine qual a quantidade de substância (número de mols) que corresponde a 0,255 g do composto alaranjado. Conhecendo-se tal quantidade, pode-se, então, calcular a massa de 1 mol do composto, ou seja, sua massa molar.A aumento da temperatura de ebulição, 'Teb, de uma solução se relaciona com sua concentração (m, molalidade) por:'Teb = Keb × mem que Keb é a constante ebulioscópica do solvente (benzeno = +2,53 oC/m)A molalidade da solução pode então ser calculada conhecendo-se 'Teb (80,26 oC – 80,10 oC = 0,16 oC) e Keb.

Isto significa que em 1 kg de benzeno há 0,063 mols do composto desconhecido. Portanto, em 11,12 g (0,01112 kg) do solvente, há

A quantidade 7,0 × 10-4 mols corresponde à massa de 0,255 g do composto desconhecido. A massa de 1 mol (massa molar) pode, então, ser calculada:

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Ou seja, a massa molar do composto alaranjado é 360 g/molSe a fórmula molecular do composto alaranjado fosse igual a sua fórmula empírica, C10H8Fe, sua massa molar seria 184,0 g/mol, ou seja, praticamente metade do valor determinado pela medida ebuliscópica. Isto significa que a fórmula molecular do composto alaranjado é duas vezes sua fórmula empírica e, portanto, C20H16Fe2.

9) Organize as seguintes soluções aquosas na ordem dos pontos de ebulição crescentes.Justifique a sua resposta.(a) Etilenoglicol 0,20 m (não volátil e não eletrólito)(b) (NH4)2SO4 0,12 m(c) CaCl2 0,10 m(d) KNO3 0,12 m

ResoluçãoA temperatura de ebulição de uma solução depende marcadamente da quantidade de espécies do soluto dissolvidas no solvente. O aumento da temperatura de ebulição (elevação ebulioscópica) de um líquido está relacionado à concentração da solução de acordo com a expressão:

'Teb = Keb × mem que Keb é a constante ebulioscópica do solvente e m é a molalidade da solução. Nos casos propostos, o solvente é a água e, portanto, o valor de Keb é o mesmo para todas as soluções consideradas. Assim, o valor de 'Teb depende somente de m. Entretanto, se o soluto sofre dissociação, tal fenômeno deve também ser considerado uma vez que o processo aumenta o número de espécies do soluto em solução. O etilenoglicol não se dissocia apreciavelmente em água e, portanto, a molalidade de espécies é igual à molalidade do soluto: 0,20 mEtilenoglicol (l) + água o etilenoglicol(aq)Todas as demais substâncias se dissociam em água conforme as equações químicas:(b) (NH4)2SO4(s) + água o 2NH4

-(aq) + SO4-(aq)

(c) CaCl2(s) + águaoCa2+(aq) + 2Cl-(aq)(d) KNO3(s) + água o K+(aq) + NO3

-(aq)Como um (NH4)2SO4 se converte em 3 espécies em solução, a concentração de espécies em solução torna-se (3 × 0,12m) = 0,36m. CaCl2 também gera três espécies em solução e, portanto, a concentração de espécies na solução será (3 × 0,10m) = 0,30m. Entretanto, KNO3 gera apenas 2 espécies em solução para cada espécie do soluto. Assim, a correspondente concentração é (2 × 0,12m) = 0,24m. Quanto maior a concentração de espécies de soluto no solvente, mais alto será o ponto de ebulição e, portanto, as soluções dispostas em ordem crescente de ponto de ebulição será:

Etilenoglicol < KNO3 < CaCl2 < (NH4)2SO4

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(10) Uma solução aquosa que contém 1,00 g de insulina de boi (uma proteína não-ionizável) por litro, tem pressão osmótica de 3,1 mmHg, a 25 oC. Calcule a massa molecular da insulina de boi.

ResoluçãoA pressão osmótica se relaciona a pressão segundo a equação:

Ȇ� �F57HP�TXH�Ȇ�é a pressão osmótica, c é a concentração (mol/L), R é a constante dos gases ideais (0,0820578 atmLmol-1K-1) e T é a temperatura absoluta (Kelvin). Como Ȇ��5�H�7�V ão conhecidos, a concentração de insulina, c, pode ser calculada diretamente. O valor da concentração informa qual é a quantidade de matéria (número de mols) de insulina em 1 litro da solução aquosa. Ainda, é conhecido que em 1 L de solução há 1,00 g de insulina. Assim, a quantidade de insulina que houver em 1L da solução corresponde à massa de 1,00 g de insulina. Desta relação, calcula-se a massa molecular (massa de 1 mol) da insulina.A concentração é obtida, então, pela expressão:

c = RT/Ȇ(Ȇ = 3,2 mmHg = 0,0042 atm (760 mmHg = 1 atm) e T = 25 + 273 = 298 K)

c = 0,0042 atm/( 0,0820578 atmLmol-1K-1 × 298K)c = 1,7 × 10-4 mol/L

Isto significa que 1,7 × 10-4 mol de insulina pesa 1,00 g. A massa de 1 mol (massa molecular) é, então, calculada:

Assim, a massa molar da insulina de boi é 5,9 × 103 g/mol

11) Organize as seguintes soluções aquosas na ordem (i) da pressão de vapor crescente e (ii) do ponto de ebulição crescente.(a) HOCH2CH2OH 0,35 m (um soluto não-volátil e não eletrólito)(b) Açúcar 0,50 m (um soluto não-volátil e não eletrólito)(c) KBr 0,20 m(d) Na2SO4 0,20 m

Resolução:As propriedades coligativas (elevação da temperatura de ebulição, diminuição da temperatura de congelamento, diminuição da pressão de vapor e efeito osmótico) dependem essencialmente da quantidade de entidades dissolvidas na solução. Assim, a solução que contiver a maior quantidade de espécies dissolvidas (para uma mesma massa de um mesmo solvente), exibirá o maior efeito coligativo. Entretanto, é necessário considerar a dissociação do soluto no cômputo das espécies presentes em solução.

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Como o HOCH2CH2OH e o açúcar são solutos não-eletrólitos, eles não se dissociam em água e, como conseqüência, a concentração de espécies na solução é igual a concentração do próprio sal. Já o KBr e o Na2SO4 se dissociam conforme as equações químicas abaixo:KBr + água o K+(aq) + Br-(aq)Na2SO4 + água o 2Na+(aq) + SO4

2-(aq)Assim, a concentração de espécies geradas na dissociação do KBr é o dobro da concentração dosal e, portanto, igual a 0,40 m (0,20 m × 2). Para o Na2SO4, a concentração das espécies em solução é o triplo da concentração do sal (veja equação química de dissociação) e, portanto, 0,60 m (0,20 m× 3).Desta maneira, a concentração de espécies em cada solução éHOCH2CH2OH = 0,35 mAçúcar = 0,50 mKBr = 0,40 mNa2SO4 = 0,60 mi) pressão de vapor em ordem crescente: quanto maior a concentração de espécies em solução, menor é a pressão de vapor do solvente. Assim, a ordem crescente de pressão de vapor será:

Na2SO4 < açúcar < KBr < HOCH2CH2OHii) ponto de ebulição em ordem crescente: quanto maior a concentração de espécies em solução, maior será o ponto de ebulição: Assim, a ordem crescente de pontos de ebulição será:

HOCH2CH2OH < KBr < açúcar < Na2SO4

12) Uma solução 5,00 u 10-2 m de HF em água apresenta um ponto de congelamento normal de -0,103 oC. Qual a percentagem de dissociação do HF nesta concentração?

Resolução:A percentagem de dissociação (grau de dissociação, Į��PXOWLSOLFDGR�SRU����� é definida como:

Į� ��Qúmero de moléculas dissociadas)/(número total de moléculas)

A concentração de espécies em solução se relaciona com a diminuição da temperatura de congelamento, 'Tf, conforme a expressão:

'Tf = Kf umCom o valor medido de 'Tf é possível calcular a concentração de espécies presentes na solução:

Observa-se que a concentração de espécies (5,54 u 10-2 m) estimada pelo efeito crioscópico (abaixamento da temperatura de congelamento) é maior que a concentração de HF na solução (5,00 u 10-2 m). Tal diferença decorre da dissociação do HF na solução, ou seja, aparentemente ocorreu um aumento de 0,54×10-2 mols de espécies por quilograma do solvente. Deve-se considerar, entretanto, que para cada quantidade, x, de HF que se dissocia, são formados 2x de espécies em solução (H+ e F-), conforme a seguinte equação química:

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HF(l) � H+(aq) + F-(aq)Assim, a quantidade de moléculas HF dissociadas, x, pode ser calculada considerando-se a seguinte igualdade:

5,00 u 10-2 m– x +2x = 5,54 u 10-2 mO lado direito da equação supracitada é a quantidade total de espécies na solução, dissociadas ou não (por kg de solvente). O primeiro termo à esquerda é a quantidade total de moléculas de HF sem a consideração da dissolução. O segundo termo, -x, é a quantidade de HF que se dissocia, ou ainda, é a quantidade de HF na forma molecular que desaparece. O último termo do lado esquerdo, +2x, é a quantidade de espécies que são geradas pelo fenômeno da dissociação (o dobro da quantidade de espécies de HF que se dissocia). Assim, o valor de x que valida a igualdade acima é 0,54u 10-2 m (quantidade de moléculas dissociadas).A percentagem de dissociação, %dissoc. pode ser, então, calculada:

Uma maneira alternativa de desenvolver o problema é explorar a dependência entre o grau de dissociação, Į��H�R�IDWRU�GH�YDQ¶W�+RII��i. Certamente, ambos os desenvolvimentos se baseiam nas mesmas considerações físico-químicas.

O fator i é calculado da seguinte forma:

'Tf é calculado sem a consideração do fenômeno de dissociação. Ainda, o valor de i pode ser obtido com qualquer propriedade coligativa e não somente com o abaixamento crioscópico. Calcula-se o valor de i como segue:

O valor de i indica o número médio de partículas formadas, por uma molécula. Se uma molécula quando se dissocia forma n íons, a quantidade média total de espécies formadas (íons mais moléculas não dissociadas) é calculada do seguinte modo: o número de íons (por molécula) será nĮ��HQTXDQWR�R�Qúmero de moléculas não dissociadas será (1–Į���2�VRPDWório destes termos resulta no valor de i.

i = nĮ�����–Į� �����n-��ĮRearranjando a igualdade acima, obtém-se:

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2�YDORU�GH�Į�SRGH�VHU��HQWão, calculado (n = 2; i� ��������Į� �������$�SHUFHQWDJHP�GH�PROéculas dissociadas, %dissoc, é igual a 11% como havia sido determinado previamente.

13) A concentração de CO2 num refrigerante aquoso é 0,0506M, a 25 oC. Qual a pressão do CO2 gasoso na bebida?

A solubilidade de um gás, Sg, se relaciona a sua pressão parcial, Pg, de acordo com a lei de Henry:

Sg = kH × Pg

kH é a constante de Henry que é característica do solvente e do soluto. Para o CO2, o valor da constante de Henry a 25 oC é 4,48 × 10-5 M/mmHg.Assim, a pressão exercida pelo CO2 sobre a solução é:Pg = Sg/kH = 0,0506 M/4,48 × 10-5 M/mmHg = 1,13 × 103 mmHg