Em uma solução de 360 g\pu{360 g} de pentano, CX5HX12\ce{C5H12}, contendo uma quantidade desconhecida de hexano, CX6HX14\ce{C6H14} em 30 °C\pu{30 \degree C} a fase vapor contém as mesmas quantidades de pentano e hexano.

A pressão de vapor do pentano é 600 Torr\pu{600 Torr} e a do hexano é 150 Torr\pu{150 Torr} nessa temperatura.

Assinale a alternativa que mais se aproxima da massa de hexano em solução.

Gabarito 3D.17

Como a fase vapor contém as mesmas quantidades de hexano e pentano: yhexano=ypentano=0,5y_{\text{hexano}}=y_{\text{pentano}}=0,5 Cálculo da fração molar de pentano na mistura líquida, a partir da definição de fração molar no vapor: ypentano=PpentanoPtotaly_{\text{pentano}}=\frac{P_{\text{pentano}}}{P_{\text{total}}} 0,5=500⋅xpentano600⋅xpentano+150⋅(1−xpentano)0,5=\frac{500\cdot x_{\text{pentano}}}{600\cdot x_{\text{pentano}}+150\cdot(1-x_{\text{pentano}})} xpentano=0,2x_{\text{pentano}}=0,2 logo, xhexano=1−xpentano=0,8x_{\text{hexano}}= 1 - x_{\text{pentano}} = 0,8 assim, nhexano=4npetano=4×5 mol=20 moln_{\text{hexano}} = 4 n_{\text{petano}} = 4\times \pu{5 mol} = \pu{20 mol} finalmente, nhexano=1720 g n_{\text{hexano}} = \pu{1720 g}