O etilenoglicol (C2H6O2) é um álcool muito utilizado como an...
O etilenoglicol (C2H6O2) é um álcool muito utilizado como anticongelante automotivo. Adicionado à água, ele atrai fortemente suas moléculas. Isso acontece porque o etilenoglicol é capaz de fazer pontes de hidrogênio com a água, o que resulta em um abaixamento da temperatura de congelamento. Pode-se dizer que a interação dos dois dificulta a "organização" para a formação de um sólido, que resulta em um ponto de congelamento menor que o das duas substâncias separadas. Diante do que foi exposto, qual o ponto de congelamento de uma solução que contém 250g de etilenoglicol e 1350g de água. Dados: (Kc água = 1,86ºC Kg/mol; Metilenoglicol = 62,1g/mol).
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Vamos analisar a questão proposta sobre o ponto de congelamento de uma solução contendo etilenoglicol e água. Essa é uma questão típica de Cinética Química e propriedades coligativas, que são essenciais para entender como solutos afetam as propriedades físicas dos solventes.
Tema Central: A questão foca em propriedades coligativas, especificamente a crioscopia. Essa propriedade descreve o abaixamento do ponto de congelamento de um solvente quando um soluto não-volátil é adicionado. Para calcular essa mudança, utilizamos a fórmula da crioscopia:
ΔTf = i × Kf × m
Onde ΔTf é a variação do ponto de congelamento, i é o fator de Van't Hoff (para o etilenoglicol, i = 1, pois não se dissocia em íons), Kf é a constante crioscópica do solvente, e m é a molalidade da solução.
Cálculo:
- Massa de etilenoglicol (C2H6O2): 250g
- Massa molar de etilenoglicol: 62,1 g/mol
- Número de mols de etilenoglicol: 250g / 62,1 g/mol ≈ 4,03 mol
- Massa de água: 1350g = 1,35 kg
- Molalidade (m): 4,03 mol / 1,35 kg ≈ 2,99 mol/kg
- ΔTf = 1 × 1,86°C kg/mol × 2,99 mol/kg ≈ 5,56°C
O ponto de congelamento da água pura é 0°C, então o novo ponto de congelamento da solução é:
Ponto de congelamento = 0°C - 5,56°C = -5,56°C
Resposta Correta: E - -5,5 ºC (aproximado).
Análise das Alternativas Incorretas:
- A - -2,4 ºC: Subestima a redução calculada no ponto de congelamento.
- B - 1,8 ºC: Errado, pois sugere aumento em vez de redução do ponto de congelamento.
- C - 0,7 ºC: Inadequado, não reflete uma redução significativa.
- D - -4,8 ºC: Próximo, mas ainda subestima a mudança correta.
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