Ejercicio BLOC 1. Exercici 2 · Química UB 2011

A la temperatura de 900 °C té lloc la reacció de descomposició del sulfat de calci sòlid en òxid de calci sòlid i triòxid de sofre gas.

Dades:

Substància · $\Delta H_f^\circ\ (\text{kJ/mol})$ · $S^\circ\ (\text{J}/(\text{K}\cdot\text{mol}))$

Sulfat de calci (s) · -1434,0 · 106,7

Òxid de calci (s) · -635,1 · 39,75

Triòxid de sofre (g) · -395,7 · 256,8

$Z(\text{O}) = 8$; $Z(\text{S}) = 16$; $Z(\text{Ca}) = 20$; $M(\text{O}) = 16\text{ g/mol}$; $M(\text{S}) = 32\text{ g/mol}$; $M(\text{Ca}) = 40\text{ g/mol}$; $R = 8{,}314\text{ J}/(\text{mol}\cdot\text{K}) = 0{,}082\text{ atm}\cdot\text{L}/(\text{mol}\cdot\text{K})$.

BLOC 1. Exercici 2. Dissolució etanol - 2,2,4-trimetilpentà i llei de Raoult (2 punts)

A una temperatura de 39,9 °C, les pressions de vapor de l'etanol pur i del 2,2,4-trimetilpentà pur tenen uns valors de 130,4 mm Hg i 43,9 mm Hg, respectivament. Es prepara una dissolució que conté 50 g d'etanol i 20 g de 2,2,4-trimetilpentà a 39,9 °C.

a.

Trobeu la fracció molar de cada component en fase líquida. [0,25 punts]

b.

Calculeu la pressió parcial de cadascun dels components i la pressió de vapor total suposant comportament ideal (llei de Raoult). [1 punt]

c.

Determineu la fracció molar de cada compost en la fase vapor en equilibri. [0,25 punts]

d.

S'ha mesurat experimentalment a 39,9 °C una pressió de vapor total de 185,9 mm Hg. Indiqueu justificadament si aquesta dissolució presenta una desviació positiva o negativa respecte a la llei de Raoult. [0,5 punts]

Dades:

$M(\text{H}) = 1\text{ g/mol}$; $M(\text{C}) = 12\text{ g/mol}$; $M(\text{O}) = 16\text{ g/mol}$.