Em um laboratório escolar, uma mistura homogênea contém água e etanol, com 40% de etanol em volume. O objetivo…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar as propriedades dos materiais para avaliar a adequação de seu uso em diferentes aplicações (industriais, cotidianas, arquitetônicas ou tecnológicas) e/ ou propor soluções seguras e sustentáveis considerando seu contexto local e cotidiano.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em um laboratório escolar, uma mistura homogênea contém água e etanol, com 40% de etanol em volume. O objetivo é obter uma fração líquida enriquecida em etanol, com aproximadamente 90% em volume, sem a exigência de produzir etanol absolutamente puro. Para isso, será utilizado um aparelho de destilação fracionada, operando à pressão atmosférica. Nessa condição, água e etanol apresentam temperaturas de ebulição diferentes, mas formam uma mistura azeotrópica que limita a obtenção de purezas muito elevadas por destilação simples ou fracionada. Com base no texto, analise a adequação da destilação fracionada para separar a água e o etanol dessa mistura, considerando o objetivo indicado.
- A) É adequada apenas para obter etanol absolutamente puro.
- B) É inadequada porque o azeótropo impede qualquer enriquecimento.
- C) É inadequada porque os componentes são completamente imiscíveis.
- D) É inadequada porque ambos entram em ebulição à mesma temperatura.
- E) É adequada para enriquecer o etanol até aproximadamente 90%.
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- O enunciado informa que água e etanol têm temperaturas de ebulição diferentes à pressão atmosférica, o que permite separá-los por destilação fracionada. O azeótropo existente na mistura limita a pureza máxima obtida, mas não impede o enriquecimento até uma concentração abaixo dele. Passo 2: O objetivo é obter uma fração com cerca de 90% de etanol em volume, sem exigir etanol absolutamente puro. Esse teor está abaixo do ponto azeotrópico, que, à pressão atmosférica, fica em torno de 96% de etanol em volume. Passo 3: Portanto, a destilação fracionada é adequada para enriquecer o etanol até aproximadamente 90%, que é exatamente o que a questão pede. Passo 4: A alternativa A está errada, pois a destilação fracionada não se limita ao etanol absolutamente puro; ela serve para purezas intermediárias. Passo 5: A alternativa B está errada, porque o azeótropo só impede a obtenção de purezas muito elevadas, não qualquer enriquecimento. Passo 6: A alternativa C está errada, pois água e etanol são totalmente miscíveis entre si, não imiscíveis. Passo 7: A alternativa D está errada, porque o enunciado afirma que as temperaturas de ebulição são diferentes, o que é justamente o princípio que viabiliza a separação. Passo 8: Conclusão: o gabarito oficial E está correto, e a análise feita a partir do texto confirma essa resposta.
💡 Dica: Considere os pontos de ebulição da água e do álcool.
Alternativa por alternativa
O aluno acredita que a destilação fracionada só tem utilidade quando se quer etanol absolutamente puro, ignorando que o objetivo declarado é uma fração de cerca de 90%.
O aluno entende que a presença do azeótropo bloqueia totalmente a separação, quando na verdade ele apenas impõe um limite máximo de pureza.
Por que engana: Confundir a destilação com outros métodos de separação, ou não considerar a diferença de pontos de ebulição entre água e álcool.
O aluno confunde miscibilidade com azeotropia e supõe que, por água e etanol não se separarem em camadas, eles seriam imiscíveis, o que é falso.
O aluno lê o termo azeótropo como se significasse ebulição na mesma temperatura para os componentes, ignorando que o texto afirma temperaturas de ebulição diferentes.
A destilação fracionada é adequada porque explora as diferentes temperaturas de ebulição dos componentes e permite obter uma fração mais rica em etanol do que a mistura inicial. Como o objetivo é atingir aproximadamente 90% em volume, não se exige ultrapassar o limite imposto pelo azeótropo água-etanol. Portanto, o método atende ao objetivo descrito, embora não produza etanol absolutamente puro.
Raio-X da questão
destilação de líquidos
avaliacao
propriedades dos líquidos · ponto de ebulição
Revisar os princípios da destilação e os pontos de ebulição dos líquidos.
Confundir a destilação com outros métodos de separação, ou não considerar a diferença de pontos de ebulição entre água e álcool.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
Questões parecidas com resolução
- Em uma atividade de controle de qualidade, uma amostra de etanol hidratado apresentou água em quantidade acima do…
- Em uma atividade de Química, estudantes receberam uma mistura homogênea de água e etanol para recuperar os dois líquidos…
- Em um laboratório escolar, uma equipe recebeu uma mistura de acetona e água. A acetona entra em ebulição a…
- Qual método é mais adequado para separar uma mistura de água e etanol?
- Analise a adequação da destilação como método de separação para misturas homogêneas e heterogêneas.
- Qual é o método mais eficiente para separar uma mistura de água e etanol?
🔎 Procurar outra questão
Procure no banco do GeraProva pelo tema ou por um trecho do enunciado. Cada questão já vem com resolução comentada e a análise de cada alternativa.
Professor: monte a prova com questões como esta, com gabarito e folha de respostas, em 30 segundos. Ver planos · Blog