Se voce misturar 100 ml de etanol com 100 ml de água, você irá obter quantos ml no volume final? Por que?

Answer 1

Resposta: O volume do novo sistema será inferior a 200mL

Trata-se de um problema a ser analisado por partes.


Análise para o etanol puro
No etanol puro, as interações intermoleculares só tem a possibilidade de formarem um tipo de par potencial, que é o par potencial etanol-etanol. Além das interações intermoleculares, o etanol puro apresenta um determinado grau de empacotamento das moléculas e uma determinada entropia, sendo esses três parâmetros de análise dependentes da temperatura e da pressão sobre o sistema. Os tipos de interações intermoleculares existentes nesse sistema são diversas e o importante é que essas interações ocorrem com tal intensidade de modo a conferir, juntamente com o empacotamento e a entropia, propriedades características ao etanol, como sua densidade, por exemplo.

Análise para a água pura
Segue o mesmo raciocínio que a análise do sistema contendo etanol puro

Análise para a mistura água + etanol.
Nessa mistura, além da existência dos pares potenciais água-água e etanol-etanol, um novo tipo de par potencial surge, o par potencial água-etanol. A intensidade par potencial água-etanol é maior que dos pares água-água e etanol-etanol. O surgimento de uma interação intermolecular mais intensa contribui para a contração do sistema que ocorre juntamente uma mudança no grau empacotamento das moléculas. Deve-se salientar também, que há um aumento na entropia do sistema quando comparado as substâncias puras, surgindo, por exemplo, a entropia de mistura. Colocando-se numa "balança" os três parâmetros comentados, e analisando-os antes e após mistura, conclui-se que os volumes não são ADITIVOS, e que neste caso há uma contração do sistema.

Essas mudanças nas interações intermoleculares podem ser observadas experimentalmente, pois, ao se misturar água e etanol há um aumento de temperatura do sistema, informando ao experimentador que energia foi liberada (processo exotérmico), em outras palavras, as interações que se formaram, são mais intensas do que as que existiam antes.

Answer 2

Resposta: 192 mL, aproximadamente, após o resfriamento (é que a mistura esquenta).

A força de interação intermolecular no etanol puro é uma. A força de interação intermolecular na água pura é outra. Agora, quando você mistura etanol e água, a força de interação intermolecular da mistura resultante é maior do que nas substâncias puras originais. É por isso que o volume não é uma propriedade aditiva quando falamos de misturas não ideais, como esse caso do etanol e da água.

Substâncias puras que, quando misturadas, esquentam ou esfriam o conjunto provavelmente são misturas não ideais. Mas que fique claro que isso não é condição suficiente!

Answer 3

O volume no final sera inferior a 200 mL. Eu mesmo acabo de fazer tal experimento e obtive ~ 195 mL como resultado utilizando provetas que nao eh o mais preciso dos instrumentos de medicao de volume. Mas eh certo que o volume final eh inferior a 200 mL.

Isto acontece porque apos a mistura as moleculas desses dois liquidos irao se arranjar de uma nova maneira. A razao esta nas novas ligacoes de hidrogenio que irao ser formadas. Na agua e no alcool puros existem tais lligacoes. Mas na mistura desses dois uma nova rede dessas ligacoes sera formada de modo que o volume final sera reduzido.

Se voce fizer este experimento voce ira observar bolhas quando fizer esta mistura. Para faze-lo voce pode utilizar provetas. E se voce for cuidadoso ira observar tambem ligeiro aumento da temperatura. Com a mistura, inicialmente ha um aumento da entropia do sistema que eh logo minimizada para um estado onde ocorre a contracao do volume.

Answer 4

200ml?

Answer 5

200 mL né! por que 100 + 100 = 200! só por isso!

Valeu?