(Originais Teachy 2024) - Questão Difícil de Química

Um laboratório precisa desenvolver um método de desengelo para utilização em regiões com baixas temperaturas que respeite o meio ambiente, sem recorrer ao uso de substâncias nocivas. Como o processo de crioscopia é uma propriedade coligativa que envolve o abaixamento do ponto de congelamento de um solvente quando uma pequena quantidade de soluto é adicionada, os pesquisadores decidem explorar essa propriedade. Eles sabem que o abaixamento crioscópico depende da constante crioscópica do solvente, mas também de outros fatores, como a pureza da água. Considerando um solvente que é inicialmente constituído por água pura, a massa molar aproximada de 60 g/mol e uma constante crioscópica Kf de 1,86 °C·kg/mol, a massa de soluto não volátil adicionada que resulta em um abaixamento do ponto de fusão da água em 5 °C precisa ser determinada. Além disso, para a viabilidade do projeto, é necessário que o soluto escolhido seja de fácil obtenção e apresente baixo custo, sem causar danos ao ambiente. Qual seria a massa do soluto a ser adicionada a 1000 g de água para atender aos requisitos do laboratório? Considere o ponto de congelamento da água pura de 0 °C e que as leis da crioscopia propostas por Raoult e Van't Hoff são válidas para soluções diluídas.