Qual é a pressão de vapor de uma mistura a
25°C e a pressão de vapor total de uma mistura de benzeno e tolueno na qual um terço das moléculas é de benzeno? As pressões de vapor do benzeno e do tolueno, em 25°C, são 94,6 e 29,1 Torr, respectivamente.

Question

Qual é a pressão de vapor de uma mistura a
25°C e a pressão de vapor total de uma mistura de benzeno e tolueno na qual um terço das moléculas é de benzeno? As pressões de vapor do benzeno e do tolueno, em 25°C, são 94,6 e 29,1 Torr, respectivamente.

Accepted Answer

Para calcular a pressão de vapor total de uma mistura de benzeno e tolueno, podemos usar a Lei de Raoult. Esta lei afirma que a pressão parcial de cada componente em uma solução ideal é igual ao produto da fração molar do componente na solução e sua pressão de vapor pura.

Vamos denotar:
- $ P_B^0 $ como a pressão de vapor do benzeno puro, que é 94,6 Torr.
- $ P_T^0 $ como a pressão de vapor do tolueno puro, que é 29,1 Torr.
- $ x_B $ como a fração molar de benzeno.
- $ x_T $ como a fração molar de tolueno.

Dado que um terço das moléculas é de benzeno, temos:
$$ x_B = \frac{1}{3} $$
$$ x_T = 1 - x_B = \frac{2}{3} $$

A pressão parcial do benzeno ($ P_B $) e do tolueno ($ P_T $) na mistura são dadas por:
$$ P_B = x_B \cdot P_B^0 = \frac{1}{3} \times 94,6 \, \text{Torr} $$
$$ P_T = x_T \cdot P_T^0 = \frac{2}{3} \times 29,1 \, \text{Torr} $$

Calculando as pressões parciais:
$$ P_B = \frac{1}{3} \times 94,6 = 31,53 \, \text{Torr} $$
$$ P_T = \frac{2}{3} \times 29,1 = 19,4 \, \text{Torr} $$

A pressão de vapor total ($ P_{\text{total}} $) da mistura é a soma das pressões parciais:
$$ P_{\text{total}} = P_B + P_T = 31,53 + 19,4 = 50,93 \, \text{Torr} $$

Portanto, a pressão de vapor total da mistura a 25°C é 50,93 Torr.

Qual é a pressão de vapor de uma mistura a 25°C e a pressão de vapor total de uma mistura de benzeno e tolueno na qual um terço das moléculas é de benzeno? As pressões de vapor do benzeno e do tolueno, em 25°C, são 94,6 e 29,1 Torr, respectivamente.

Perguntas relacionadas