(PUC-SP) Prepara-se uma solução dissolvendo 2,3g de sódio (Na) em 15,3g de amônia líquida (NH3). Pretende-se calcular a fração molar de sódio nessa solução e a massa de NH3 que é necessário evaporar para dobrar o valor da citada fração molar. Os valores são respectivamente:
a) 0,1 e 8,5g
b) 0,2 e 8,5g
c) 0,1 e 6,8g
d) 0,2 e 6,8g
e) 0,05 e 8,0g
Respostas
Resposta:
Alternativa a)
Explicação:
Lembre que fração molar é a relação entre o nº de mols do soluto ou do solvente e o nº total de mols da solução:
Dados
m1(Na)= 2,3 g
m2(NH₃)= 15,3 g
MM1(Na)= 23 g/mol ==> mol= 23 g
MM2(NH₃)= 17 g/mol ==> mol= 17 g
- cálculo do nº de mols
do sódio
23 g --- 1 mol
2,3 g -----n1 mol
n1= 1 mol * 2,3 g ÷ 23 g
n1= 0,1 mol de Na
da amônia
17 g ------ 1 mol
15,3 g --- n2 mol
n2= 1 mol * 15,3 g ÷ 17 g
n2= 0,9 mol
- cálculo da fração molar do Na
Aplicar
x= n1 ÷ (n1 + n2) onde:
x = fração molar da solução
x1= fração molar do soluto
x2 = fração molar do solvente
n1= n°de mol do soluto
n2 = n° de mol do solvente
n = n° de mol da solução
n= n1 + n2 == 0,1 mol + 0,9 mol ==> n= 1 mol
x= 0,1 ÷ 1
x= 0,1
- cálculo da massa de NH₃ para que a fração molar dobre
x= n1 ÷ (n1 + n2)
n2= (n1 ÷ x) - n1
- como pretendemos dobrar a fração molar: x= 0,1 * 2==> x= 0,2
n2= (0,1 ÷ 0,2) - 0,1
n2= 0,5 - 0,1
n2= 0,4
- como tínhamos inicialmente 0,9 mol de NH₃ devemos retirar (evaporar):
0,9 mol - 0,4 mol= 0,5 mol de NH₃
- cálculo da massa de NH₃ à evaporar
1 mol ------- 17 g
0,5 mol --- m g
m= 17 g * 0,5 mol ÷ 1 mol
m= 8,5 g de NH₃