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A partição de um soluto entre duas fases líquidas imiscíveis

A partição de um soluto entre duas fases líquidas imiscíveis é um fenômeno de equilíbrio, que é determinado pela lei de distribuição ou partição. Esta lei estabelece que, se a um sistema de duas camadas líquidas, constituído por dois componentes imiscíveis ou ligeiramente miscíveis, for adicionada uma determinada quantidade de uma terceira substância solúvel em ambas as camadas, esta substância se distribuirá em ambas as camadas. Sendo assim, ao misturar 0,5 mL de ácido acético (mm = 60 g/mol) em 15 mL de água e posteriormente adicionar 15 mL de clorofórmio, calcule o valor do coeficiente de partição do ácido acético, sabendo que a fase líquida foi coletada e titulada com NaOH 0,4 mol/L, na qual foram gastos 6,4 mL. Dados: densidade ácido acético = 1,05 g/mL.

CH3COOH + NaOH à CH3COONa + H2O

 

P = 3,23

 

P = 0,83

 

P = 2,42

 

P = 1,21

 

P = 0,42


3 resposta(s) - Contém resposta de Especialista

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RD Resoluções Verified user icon

Há mais de um mês

Para a determinação do coeficiente de partição P, coloca-se a substância em contato com a água e um segundo solvente imiscível com ela e, após agitação e repouso para separação das fases, quantifica-se a substância em cada uma (orgânica e aquosa). O cálculo de P é feito utilizando-se a expressão:


\[P = \dfrac{{{C_{orga nica}}}}{{{C_{aquosa}}}}\]

onde

Corganica é a concentração da substância na fase orgânica e Caquosa é a concentração da substância na fase aquosa, ambas em mol/L.

Segundo a reação química apresentada, cada mol de ácido acético consome 1 mol de NaOH para ser neutralizado. Assim, se foram consumidos 6,4mL de uma solução 0,4mol/L de NaOH na titulação da fase aquosa, é possível dizer que nessa fase havia um total de 2,56x10-3 mol de ácido acético, pois:


\[6,4mL\dfrac{{0,4mol}}{{1000mL}} = 2,56x{10^{ - 3}}mol\]

O total de ácido acético adicionado ao sistema, 0,5mL, equivale a 8,75x10-3 mol, segundo os cálculos indicados abaixo:


\[0,5mL\dfrac{{1,05g}}{{1mL}}\dfrac{{1mol}}{{60g}} = 8,75x{10^{ - 3}}mol\]

Pode-se concluir que na fase orgânica está presente a diferença entre o total de ácido acético adicionado e o encontrado na fase aquosa, ou seja, 6,19x10-3.

Cálculo das concentrações na:

Fase orgânica:


\[{C_{organica}} = \dfrac{{{n_{mols}}}}{{{V_L}}} = \dfrac{{6,19x{{10}^{ - 3}}}}{{0,015}} = 0,413mol/L\]

Fase aquosa:


\[{C_{aquosa}} = \dfrac{{{n_{mols}}}}{{{V_L}}} = \dfrac{{2,56x{{10}^{ - 3}}}}{{0,015}} = 0,171mol/L\]

Cálculo de P:


\[P = \dfrac{{{C_{organica}}}}{{{C_{aquosa}}}} = \dfrac{{0,413}}{{0,171}} = 2,42\]

Dessa forma, o valor do coeficiente de partição é \(\boxed{2,42}\).

Para a determinação do coeficiente de partição P, coloca-se a substância em contato com a água e um segundo solvente imiscível com ela e, após agitação e repouso para separação das fases, quantifica-se a substância em cada uma (orgânica e aquosa). O cálculo de P é feito utilizando-se a expressão:


\[P = \dfrac{{{C_{orga nica}}}}{{{C_{aquosa}}}}\]

onde

Corganica é a concentração da substância na fase orgânica e Caquosa é a concentração da substância na fase aquosa, ambas em mol/L.

Segundo a reação química apresentada, cada mol de ácido acético consome 1 mol de NaOH para ser neutralizado. Assim, se foram consumidos 6,4mL de uma solução 0,4mol/L de NaOH na titulação da fase aquosa, é possível dizer que nessa fase havia um total de 2,56x10-3 mol de ácido acético, pois:


\[6,4mL\dfrac{{0,4mol}}{{1000mL}} = 2,56x{10^{ - 3}}mol\]

O total de ácido acético adicionado ao sistema, 0,5mL, equivale a 8,75x10-3 mol, segundo os cálculos indicados abaixo:


\[0,5mL\dfrac{{1,05g}}{{1mL}}\dfrac{{1mol}}{{60g}} = 8,75x{10^{ - 3}}mol\]

Pode-se concluir que na fase orgânica está presente a diferença entre o total de ácido acético adicionado e o encontrado na fase aquosa, ou seja, 6,19x10-3.

Cálculo das concentrações na:

Fase orgânica:


\[{C_{organica}} = \dfrac{{{n_{mols}}}}{{{V_L}}} = \dfrac{{6,19x{{10}^{ - 3}}}}{{0,015}} = 0,413mol/L\]

Fase aquosa:


\[{C_{aquosa}} = \dfrac{{{n_{mols}}}}{{{V_L}}} = \dfrac{{2,56x{{10}^{ - 3}}}}{{0,015}} = 0,171mol/L\]

Cálculo de P:


\[P = \dfrac{{{C_{organica}}}}{{{C_{aquosa}}}} = \dfrac{{0,413}}{{0,171}} = 2,42\]

Dessa forma, o valor do coeficiente de partição é \(\boxed{2,42}\).

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Thiago Capelin

Há mais de um mês

provavelmente voce faltou aula

 

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igor junior

Há mais de um mês

P = 2,42 - resposta correta letra C

Essa pergunta já foi respondida por um dos nossos especialistas