Em uma atividade de laboratório, estudantes analisaram o processo de osmose em células vegetais. Uma solução…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma atividade de laboratório, estudantes analisaram o processo de osmose em células vegetais. Uma solução de sacarose foi colocada em contato com o conteúdo celular, e sua concentração era de 0,30 mol·L?¹, a 300 K. Para estimar a pressão osmótica da solução, pode-se usar a relação p = iCRT, em que p é a pressão osmótica, i é o fator de van’t Hoff, C é a concentração molar, R é a constante dos gases e T é a temperatura absoluta. Para a sacarose, i = 1; considere R = 0,082 L·atm·mol?¹·K?¹. Com base nos dados do experimento, calcule a pressão osmótica da solução de sacarose e assinale a expressão corretamente aplicada.
- A) π = iCRT = 1·0,30·0,082·300 = 7,38 atm
- B) π = iCRT = 1·0,30·0,082·30 = 0,738 atm
- C) π = iCRT = 2·0,30·0,082·300 = 14,76 atm
- D) π = iCR = 1·0,30·0,082 = 0,0246 atm
- E) π = iCRT = 1·3,0·0,082·300 = 73,8 atm
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado. C = 0,30 mol/L, T = 300 K, R = 0,082 L·atm·mol^-1·K^-1 e i = 1, pois a sacarose não se dissocia em íons em solução.
- Aplique a relação p = iCRT. Substituindo os valores: p = 1 · 0,30 · 0,082 · 300.
- Calcule. Primeiro, 0,30 · 0,082 = 0,0246. Depois, 0,0246 · 300 = 7,38. Logo, a pressão osmótica é 7,38 atm.
- Conclusão. A alternativa A é a correta, pois usa a expressão completa, com i = 1 e T = 300 K, e o resultado numérico está certo. O gabarito oficial também indica A, portanto não há divergência.
- Por que as outras estão erradas. B usa T = 30 K, valor que não está no enunciado, e por isso o resultado fica dez vezes menor. C usa i = 2, o que seria válido apenas para um soluto que se dissocia em dois íons, e não é o caso da sacarose. D omite a temperatura T da expressão, que é indispensável no cálculo da pressão osmótica. E escreve a concentração como 3,0 em vez de 0,30, multiplicando o resultado por dez.
💡 Dica: Utilize a relação entre irradiância e pressão de radiação.
Alternativa por alternativa
A pressão osmótica é obtida pela equação π = iCRT. Como a sacarose não se dissocia em água, seu fator de van’t Hoff é i = 1. Substituindo os valores fornecidos, obtém-se π = 7,38 atm.
O aluno substitui a temperatura de 300 K por 30 K, deslocando a vírgula ou digitando errado, e obtém um valor dez vezes menor.
Por que engana: Confundir a fórmula da pressão de radiação, utilizando incorretamente o coeficiente de reflexão ou a irradiância.
O aluno acredita que a sacarose produz dois íons em solução e, por isso, usa i = 2. A sacarose é um não eletrólito e permanece como molécula, portanto i = 1.
O aluno confunde a expressão da pressão osmótica com a da lei dos gases ideais que não usa temperatura, esquecendo que a pressão osmótica depende de T.
O aluno lê a concentração 0,30 como 3,0, deslocando a vírgula decimal, e o resultado sai multiplicado por dez.
Raio-X da questão
pressão de radiação
avaliacao
pressão de radiação · lei da conservação da energia
Revisar a relação entre irradiância e pressão de radiação em superfícies refletoras.
Confundir a fórmula da pressão de radiação, utilizando incorretamente o coeficiente de reflexão ou a irradiância.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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