Prova2-FÍSICOQUÍMICA B-UFSM

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Universidade Federal de Santa Maria - UFSM 
Centro de Ciências Naturais e Exatas- CCNE 
Departamento de Física 
FSC 1029 FÍSICO-QUÍMICA B – EQ 
Prova 2 – Unidade 2 
Nome:.............................................................................................................................................. 
Início da prova 7h 30 min ; Término da Prova 10 h 30 min. 
Instruções para realização da Prova: 
1- Colocar o nome na prova do arquivo word ( o arquivo tem o nome “quadro de respostas”). 
2- Após a resolução dos problemas preencher o quadro de respostas que se encontra no arquivo 
word. 
3- Tirar foto da resolução dos problemas. 
4- Colar as fotos da resolução dos problemas no arquivo word. 
5- Gerar um arquivo PDF e enviar ao professor até as 10 h 30 min. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1) O diagrama de fase mostra o equilíbrio líquido-vapor do sistema formado por acetato de etila 
(C4H8O2) e água. Na T de 20°C preparou-se uma mistura contendo 39,24 mL de acetato de etila 
e 10,82 mL de água e essa mistura foi submetida a destilação simples, sob pressão constante de 
1 atm. (a) qual a temperatura inicial de vaporização da mistura na destilação simples? Qual a 
composição do primeiro vapor que se forma? (b) qual a temperatura final de vaporização na 
destilação simples? Qual é a composição da última gota de líquido que vaporiza? (c)para essa 
mistura qual é a composição do vapor e do líquido em equilíbrio na T de 80°C?; (d) Considere 
agora que uma mistura com 𝑥𝑎𝑐𝑒𝑡𝑎𝑡𝑜 𝑑𝑒 𝑒𝑡𝑖𝑙𝑎 = 0,1 e 𝑥á𝑔𝑢𝑎 = 0,9 foi submetida a uma 
destilação fracionada. A mistura azeotrópica será obtida no destilado (topo da coluna de 
fracionamento) ou no resíduo (balão de destilação)? Justifique a sua resposta. Qual a 
composição do ponto azeotrópico? 
Dados: Na T de 20 °C a densidade do acetato de etila é 0,897 g/mL e a densidade da água é 0,998 
g/mL. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2) O diagrama de fase representa o equilíbrio sólido-líquido para o sistema água-iodeto de 
potássio (KI), sob P constante de 1 bar. (a) Qual a composição da mistura eutético (E) e a 
temperatura eutética?; (b) Considere a mistura contendo 20 % em massa de KI na T de 20 °C 
(ponto M no gráfico). Resfriando-se essa solução qual a temperatura inicial e final de 
solidificação da mistura? (c) Considerando a mistura contendo 20 % de KI, qual a composição da 
solução líquida em equilíbrio com o Gelo na temperatura de -10 °C? Aplique a regra das fases 
e calcule a variança (L) e a variança reduzida (L*) do sistema para a mistura contendo 20 % em 
massa de KI na T de – 10°C ; (d) Partindo-se de 100 g da mistura contendo 20 % em massa de KI, 
qual a quantidade (massa em gramas) de gelo formado na temperatura de – 10 °C (sugestão: 
use a regra da alavanca). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3) O diagrama representa o equilíbrio entre fases para o sistema formado pelos líquidos ácido 
acético, éter isopropílico e água, na T de 25 °C sob P de 1 bar. (a) classifique as misturas binárias 
(ácido acético-éter isopropílico e éter isopropílico-água) como miscíveis ou imiscíveis. Justifique 
a sua resposta; (b) Partindo-se de 1 kg de uma mistura binária com 60 % em massa de éter 
isopropílico e 40 % em massa de ácido acético, qual a quantidade mínima de água (em gramas) 
que se deve adicionar para torná-lo heterogêneo? Indique o ponto no gráfico (chame de ponto 
“a”); (c) se continuarmos a adicionar água até que o sistema global tenha 60 % em massa de 
água, qual será a massa total do sistema?; (d) considerando o sistema obtido no item c, qual 
será a porcentagem (%) de ácido acético nas fases em equilíbrio? Indique o ponto na curva 
binodal para fase rica em éter isopropílico (chame de ponto “b”) e para a fase rica em água 
(chame de ponto “c”); (e) qual é a massa das fases em equilíbrio considerando o sistema obtido 
no item c?