Mestre Panda

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O refratómetro é um aparelho laboratorial que mede o índice de refração de uma solução. Neste aparelho, faz-se aumentar o ângulo de incidência de uma radiação monocromática na superfície de separação entre um prisma de vidro e a amostra em análise, até que ocorra reflexão total da luz.

A concentração da solução é determinada pela sua relação com o índice de refração.

O gráfico da Figura 4 representa o índice de refração, $n$, de soluções aquosas de etanol em função da percentagem, em volume, de etanol, para duas temperaturas diferentes.

Questão:

Utilizou-se o refratómetro para determinar, a 35 °C, a concentração de uma solução aquosa de etanol ($M = 46,08 \text{ g mol}^ {-1}$), tendo-se verificado que a reflexão total da radiação ocorria para ângulos de incidência superiores a 56,88°.

Considere que:
– o índice de refração do vidro do prisma do refratómetro é 1,60;
– a massa volúmica do etanol é 0,789 g cm$^ {-3}$, a 35°C.

Determine a concentração da solução aquosa de etanol em mol dm$^ {-3}$. Apresente todos os cálculos efetuados.

Fonte: Exame Física e Química A - 2025, 1ª Fase - Grupo 6 Exercício 6.3

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