800 g de sulfato de alumínio, Al₂(SO₄)₃, são despejados em 20.000 L de água. Dado que a massa molar de sulfato de alumínio é 342,15 kg/kmol, qual é a fração molar de Al₂(SO₄)₃?

Question

800 g de sulfato de alumínio, Al₂(SO₄)₃, são despejados em 20.000 L de água. Dado que a massa molar de sulfato de alumínio é 342,15 kg/kmol, qual é a fração molar de Al₂(SO₄)₃? A) 1,0.10⁻⁶ B) 2,1.10⁻⁶ C) 4,0.10⁻⁵ D) 5,3.10⁻² E) 0,021

Sapien IA · Accepted Answer

Alternativa B Esta questão aborda o cálculo da fração molar , que representa a razão entre o número de mols de um componente específico e o número total de mols na mistura. Como a solução é extremamente diluída, podemos aproximar os mols totais pelos mols do solvente (água). Cálculo dos Mols do Solutu Primeiro, determinamos a quantidade de matéria do sulfato de alumínio. A massa molar fornecida é $342,15 	ext{ kg/kmol}$, o que é numericamente igual a $342,15 	ext{ g/mol}$. Aplicando a fórmula fundamental: $$ n = \frac{m}{M} $$ Substituindo os valores: $$ n {solutu} = \frac{800 	ext{ g}}{342,15 	ext{ g/mol}} \approx 2,34 	ext{ mol} $$ Análise Passo a Passo Para encontrar a fração molar, precisamos comparar os mols do soluto com os mols totais da solução. Massa da água (solvente): Considerando a densidade da água como $1 	ext{ kg/L}$, temos $20.000 	ext{ kg}$, que equivalem a $20.000.000 	ext{ g}$. Mols da água: O peso molecular da água ($H 2O$) é aproximadamente $18 	ext{ g/mol}$. $$ n {agua} = \frac{20.000.000 	ext{ g}}{18 	ext{ g/mol}} \approx 1.111.111 	ext{ mol} $$ Cálculo da Fração Molar ($X$): A fração molar é definida pela seguinte equação: $$ X = \frac{n {solutu}}{n {solutu} + n {agua}} $$ Como $n {solutu}$ é desprezível frente a $n {agua}$: $$ X \approx \frac{2,34}{1.111.111} \approx 2,1 	imes 10^{ 6} $$ Portanto, a alternativa correta é a B .

Explicação passo a passo

Cálculo dos Mols do Solutu

Análise Passo a Passo

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