Exercícios de termodinâmica:B4
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[editar] Enunciado
O ácido acético (M=60,05 g.mol-1) gasoso contem uma quantidade importante de dímero (CH3COOH) 2 estabilizado por ligação hidrogênio. Supondo que a mistura de gás obedece à equação de estado dos gases perfeitos, calcular:
- A densidade do vapor sob 1 atm a 118.5°C é de 3.15 g.-1.
Qual é então a proporção de dímero no gás?
- O volume ocupado por 1,00 g de ácido acético a 25oC sob 0,0200 atm é de 11,04.
Qual é a pressão parcial de dímero na mistura?
- Que podemos dizer da validade da equação dos gases perfeitos para esta mistura?
[editar] Solução
- A-1 - Procurar a massa molar media:
- A-2 - Procurar a proporção de dímero:
A fração de monómero x massa molar do monômero
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- + a fração do dímero x a massa molar do dímero = 101,2
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Sejam x, a fração em porcentosde monômero e 60,005 a sua massa molar e
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- y, a fração em porcentos de dímero e sua massa molar 120,1. Temos :
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- 60,05 x + 120,1 y = 101,2 e
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- x + y =100
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- 60,05 x + 120,1 y = 101,2 e
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- y, a fração em porcentos de dímero e sua massa molar 120,1. Temos :
Resolvendo, obtemos y= 68,5 %
- B-1-Procurar a pression parcial se o gás for perfeito:
pressão parcial = pressão total x fração de monômero na mistura
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- p= 0,685 x 0,0200 = 0,014 atm
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- B-2 - Procurar a pressão a partir dos dados:
- B-3 - Procurar a fração molar do dímero como em a-
- B-4 - Procurar a pressão parcial do dimero:
- C - Os dois resultados obtidos (0,014 e 0, 017) mostram que o ácido acético não tem comportamento ideal. A taxa de dimerização varia com a pressão e a temperatura.
