Físico-Química ⇒ UFGD 2011

[fellipiortiz]

Nos países que costumam ter um inverno rigoroso, adicionam-se anticongelantes à água do radiador dos automóveis para impedir que a expansão de volume que acompanha o congelamento da água rompa os alvéolos do radiador. Do ponto de vista crioscópico, seriam ótimos anticongelantes sais como MgCl2 ou CaCl2, que, em soluções aquosas a 30% em massa, congelam em torno de -50ºC. No entanto, essas soluções são inconvenientes porque corroem o motor. Alternativamente, empregam-se, como solutos, etanol, glicerina ou etilenoglicol, e se obtêm soluções que congelam entre -10 e -25ºC. Calcule a massa de glicerina(C3H8O3) que deve ser adicionada por quilo de água para que a solução só comece a se solidificar a -10ºC.

Dado: Kc = 1,86ºC/molal

(A) 109 g.
(B) 290 g.
(C) 494,6 g.
(D) 310 g.
(E) 50 g.

[victoria]

Olá fellipiortiz, vamos lá:

Veja que vamos usar a chamada Lei de Raoult, para a propriedade de criometria:

[tex3]\Delta T_c = K_c W[/tex3]
(sem o i [fator de correção de van't Hoff] porque não se trata de uma substância iônica]

Sendo

[tex3]K_c[/tex3] a constante criométrica de 1,86ºC/molal
[tex3]\Delta T_c[/tex3] a variacão de temperatura entre a temperatura de início de congelamento do solvente em solução( dado pelo exercício como sendo -10ºC e a temperatura de congelação do solvente puro( como trata-se de água, 0 ºC)
[tex3]W[/tex3] o famoso " molal" ou seja, concentração do soluto em mol/kg


Assim temos:

0-(-10)= 1,86. W
W=5,3763..

Portanto para cada kg de água teremos 5,3763..mol de glicerina

Provavelmente foram dadas as massas molares do carbono, oxigênio e hidrogênio na prova, temos então:

1 mol de glicerina= 3.massa do carbono + 8. massa do hidrogênio + 3. massa do oxigênio= 92g

Logo, a massa de glicerina é de 5,3763. 92=494,62g

O que dá alternativa C