(QUESTÃO 6) (ENEM, com modificações)
O álcool utilizado como combustível automotivo (etanol hidratado)
deve apresentar uma taxa máxima de água em sua
composição para não prejudicar o funcionamento do
motor. Uma maneira simples e rápida de estimar a
quantidade de etanol em misturas com água é medir a
densidade da mistura. O gráfico mostra a variação de
densidade da mistura (água e etanol) com a fração
percentual da massa de etanol (fe), dada pela expressão:
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em que me e ma são as massas de etanol e de água na
mistura, respectivamente, a uma temperatura de 20°C.
Suponha que, em uma inspeção de rotina, tenha-se
verificado que 90,0 cm3 de álcool combustível tenham
massa igual a 85,0 g. Qual é a fração percentual de etanol
nessa mistura? Qual e a massa de etanol e de água
presentes nessa amostra de álcool combustível?
Demonstre todos os cálculos e raciocínios utilizados,
inclusive fazendo indicações no gráfico, se necessário.
O álcool utilizado como combustível automotivo (etanol hidratado)
deve apresentar uma taxa máxima de água em sua
composição para não prejudicar o funcionamento do
motor. Uma maneira simples e rápida de estimar a
quantidade de etanol em misturas com água é medir a
densidade da mistura. O gráfico mostra a variação de
densidade da mistura (água e etanol) com a fração
percentual da massa de etanol (fe), dada pela expressão:
em que me e ma são as massas de etanol e de água na
mistura, respectivamente, a uma temperatura de 20°C.
Suponha que, em uma inspeção de rotina, tenha-se
verificado que 90,0 cm3 de álcool combustível tenham
massa igual a 85,0 g. Qual é a fração percentual de etanol
nessa mistura? Qual e a massa de etanol e de água
presentes nessa amostra de álcool combustível?
Demonstre todos os cálculos e raciocínios utilizados,
inclusive fazendo indicações no gráfico, se necessário.
1 Resposta
Resposta:
1) a fração percentual da massa de etanol fe= 30%
2) a massa de etanol é me= 25,5 g
a massa de água é ma= 59,5 g
Explicação:
Dados
Válc= 90 cm³
málc= 85 g
Qual é a fração percentual de etanol nessa mistura?
- cálculo da densidade
D= m ÷ V onde D = densidade da solução, m = massa da solução, V = volume da solução, (D= g/L, g/mL, g/cm3, kg/L)
D= 85 g ÷ 90 cm³
D= 0,95 g/cm³
- consultando o gráfico vemos que fe = 30%
Qual e a massa de etanol e de água presentes nessa amostra de álcool combustível?
Aplicar
- cálculo da massa de etanol
- cálculo da massa de água
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