Química · FGV · 2021 | Questão sqc-fg043964

Ebulioscopia: determinação da massa molar

Gabarito: letra C. Aplicando a equação da ebulioscopia ( $\Delta T_e = K_e \cdot m$ ) e substituindo os dados fornecidos, a massa molar da substância desconhecida é calculada em aproximadamente 162 g/mol.

A questão testa o conceito de propriedade coligativa (ebulioscopia) e a capacidade de manipular a fórmula para isolar a massa molar. A constante ebulioscópica do clorofórmio foi fornecida como 3590, mas o valor correto (em unidades padrão) é 3,590 °C·kg/mol; assumindo essa interpretação, o cálculo é direto.

Cálculo passo a passo:

Dados:
- Massa do soluto ( $m_s$ ) = 6 g = 0,006 kg
- Massa do solvente ( $m_{solv}$ ) = 250 g = 0,250 kg
- Aumento do ponto de ebulição ( $\Delta T_e$ ) = 0,532 °C
- Constante ebulioscópica ( $K_e$ ) = 3,590 °C·kg/mol

Fórmula da ebulioscopia:
$\Delta T_e = K_e \cdot m = K_e \cdot \frac{n_{soluto}}{m_{solv}} = K_e \cdot \frac{m_s / MM}{m_{solv}}$

Isolando a massa molar ( $MM$ ):
$MM = \frac{K_e \cdot m_s}{\Delta T_e \cdot m_{solv}}$

Substituindo os valores:
$MM = \frac{3,590 \, \text{°C·kg/mol} \times 0,006 \, \text{kg}}{0,532 \, \text{°C} \times 0,250 \, \text{kg}} = \frac{0,02154}{0,133} = 0,16195 \, \text{kg/mol} = 161,95 \, \text{g/mol}$

Arredondando, obtém-se 162 g/mol, que corresponde à alternativa C.

1Identificar dados
2Aplicar ΔT = K·m
3Isolar MM
4Substituir valores
5Obter 162 g/mol

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Alternativas:

Alternativa A — ❌ Incorreta (67 g/mol)

Resultado muito abaixo do calculado; provavelmente erro ao inverter a relação ou usar valores incorretos.

Alternativa B — ❌ Incorreta (127 g/mol)

Próximo, mas ainda inferior ao valor correto; pode decorrer de arredondamento inadequado ou uso da massa do solvente em gramas sem converter.

Alternativa C — ✅ Correta ⟵ GABARITO

Conforme demonstrado, o cálculo com os dados fornecidos resulta em 162 g/mol.

Alternativa D — ❌ Incorreta (219 g/mol)

Superior ao valor real; possivelmente por utilizar a constante como 3590 (sem vírgula) ou esquecer de converter a massa do soluto para kg.

Alternativa E — ❌ Incorreta (280 g/mol)

Valor ainda maior; provavelmente erro na manipulação algébrica ou interpretação equivocada dos dados.

PEGA ESSA DICA!

Em questões de ebulioscopia/crioscopia, verifique sempre as unidades: a constante $K$ geralmente tem unidade °C·kg/mol, a massa do soluto deve estar em kg (ou converter), e a massa do solvente em kg. Organize os dados antes de substituir.

Gabarito: letra C.