Em uma solução de benzeno, CX6HX6\ce{C6H6}, e tolueno, CX6HX5CHX3\ce{C6H5CH3} em 25 °C\pu{25 \degree C} a pressão de vapor é 60 Torr.\pu{60 Torr}.

A pressão de vapor do benzeno é 90 Torr\pu{90 Torr} e a do tolueno é 30 Torr\pu{30 Torr} nessa temperatura.

Assinale a alternativa que mais se aproxima da fração molar de benzeno no vapor.

Gabarito
Gabarito
Etapa 1.Calcule a fração molar de benzeno no líquido.

Como xCX6HX6+xCX6HX5CHX3=1x_{\ce{C6H6}} + x_{\ce{C6H5CH3}} = 1, a pressão total é Ptotal=xCX6HX6PCX6HX6⋆+(1−xCX6HX6)PCX6HX5CHX3⋆ P_\text{total} = x_{\ce{C6H6}} P_{\ce{C6H6}}^\star + (1 - x_{\ce{C6H6}}) P_{\ce{C6H5CH3}}^\star Assim, 60 Torr=xCX6HX6×90 Torr+(1−xCX6HX6)×30 Torr  ⟹  xCX6HX6=0,5 \pu{60 Torr} = x_{\ce{C6H6}} \times \pu{90 Torr} + (1 - x_{\ce{C6H6}}) \times \pu{30 Torr} \implies x_{\ce{C6H6}} = \pu{0,5}

Etapa 2.Calcule a fração molar de benzeno no vapor.

De yCX6HX6=PCX6HX6/Ptotaly_{\ce{C6H6}} = P_{\ce{C6H6}}/P_\text{total}, yCX6HX6=xCX6HX6PCX6HX6⋆Ptotal=0,5×90 Torr60 Torr=0,75 y_{\ce{C6H6}} = \dfrac{ x_{\ce{C6H6}} P_{\ce{C6H6}}^\star }{ P_\text{total} } = \dfrac{ \pu{0,5} \times \pu{90 Torr} }{ \pu{60 Torr} } = \boxed{ \pu{0,75} }