Lista da terceira unidade Físico-química 2021.1

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UFBA- INSTITUTO DE QUÍMICA- DEPTO DE FÍSICO-QUÍMICA 
 QUI028 – FÍSICO-QUÍMICA V, TURMA 01, 2021.1 
 LISTA DA TERCEIRA UNIDADE 
 Professora: Rosangela Vidal 
 
Equilíbrio de fases de substâncias simples 
1) Quantas fases estão presentes em cada um dos pontos marcados na figura 
abaixo? 
Respostas: (a) uma fase, (b) duas fases, (c) três fases, (d) duas fases 
 
 
 
2) A pressão de vapor do diclorometano, a 24,1 °C, é 53,3 kPa, e sua entalpia de 
vaporização é 28,7 kJ/mol. Estime a temperatura que a pressão de vapor é de 
70 kPa. 
Resposta: 31 °C 
 
3) O volume molar de um certo sólido é 161 cm3/mol, no seu ponto de fusão, a 1 
atm e 350,75 K. O volume molar do líquido, no mesmo ponto, é 163,3 cm3/mol. 
A 100 atm, a temperatura de fusão é 351,26 K. Calcule a entalpia e a entropia 
de fusão do sólido. 
Respostas: H fusão = +16 kJ/mol e S fusão = +45,23 J/K.mol 
 
4) Quando o benzeno congela a 5,5 °C, a massa específica passa de 0,879 g/cm3 
para 0,891 g/cm3. A entalpia de fusão é 10,59 kJ/mol. Estime o ponto de 
congelamento de benzeno a 1000 atm. 
Resposta: 281,8 K ou 8,7 °C 
 
5) O naftaleno, C10H8, funde a 80,2 °C. Se a pressão de vapor do líquido for de 1,3 
kPa a 85,8 °C e 5,3 kPa a 119,3 °C, use a equação de Clausius-Clapeyron para 
calcular (a) a entalpia de vaporização, (b) o ponto de ebulição normal e (c) a 
entropia de vaporização no ponto de ebulição. 
Respostas: (a) H vaporização = +49, kJ/mol, (b) 215 °C, (c) S vaporização = 
+100 J/K.mol. 
 
 
 
 
 
Equilíbrio termodinâmico 
6) Os volumes parciais molares da acetona e do clorofórmio em uma solução em 
que a fração molar do clorofórmio é 0,4693 são, respectivamente, 74,166 
cm3/mol e 80,235 cm3/mol. Qual o volume de 1,0 kg desta solução? 
Resposta: 886,8 cm3 
 
7) A 25 °C, a massa específica de uma solução a 50% ponderais de etanol em água 
é 0,914 g/cm3. O volume parcial da água nesta solução é 17,4 cm3/mol. Calcule 
o volume parcial molar do etanol. 
Resposta: 56 cm3/mol 
 
8) A adição de 100 g de composto a 750 g de CCl3, promoveu um abaixamento 
crioscópico de 10,5 K. Calcule a massa molar do composto. 
Resposta: 3,8 x 102 g/mol 
 
9) A pressão de vapor do benzeno, a 60,6 °C, é de 53,3 kPa, mas cai a 51,5 kPa 
quando 19,0 g de um composto orgânico não volátil são dissolvidos em 500 g 
de benzeno. Calcule a massa molar do composto. 
Resposta: 85 g/mol 
 
10) A pressão osmótica de uma solução aquosa, a 300 K, é 120 KPa. Calcule o 
ponto de congelamento da solução. 
Resposta: -0,09 °C 
 
11) Um recipiente de 5,0 dm3 está dividido em dois compartimentos de tamanhos 
iguais. O da esquerda contém nitrogênio a 1 atm e 25 °C, o da direita contém 
hidrogênio nas mesmas condições de temperatura e pressão. Calcule a 
entropia de mistura e a energia de Gibbs de mistura no processo provocado 
pela remoção da separação entro os compartimentos. Admita que os gases se 
comportam com gás ideal. 
Resposta: G mistura = -0,35 kJ e S mistura = +1,2 J/K 
 
12) As substâncias A e B são líquidos voláteis com PA*=300 Torr, PB*=250 Torr e 
KB=200 Torr (as concentrações exprimem-se em frações molares), quando xA = 
0,9 e molalidade de B = 2,22 mol/Kg, para PA=250 Torr e PB=25 Torr. Calcule as 
atividades e os coeficientes de A e de B. Para A, use as frações molares e a lei 
de Raoult. Para B, use as frações molares, e também as molalidades, e a lei de 
Henry. 
Respostas: aA=0,833, A=0,93, aB=0,125, B=1,25. 
 
 
13) A figura abaixo mostra o diagrama de fases de dois líquidos parcialmente 
solúveis, que podem ser considerados como a água (A) e p 2-metil-1-propanol 
(B). Descreva o que acontece quando se aquece um sistema com composição 
xB=0,8. Em cada etapa do aquecimento dê o número de fases presentes, as 
respectivas composições e as quantidades relativas de fases presentes.