Estime o ponto de congelação de uma solução obtida dissolvendo 29,22 g de NaCl em 500,0 g de água. Considere…
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
Estime o ponto de congelação de uma solução obtida dissolvendo 29,22 g de NaCl em 500,0 g de água. Considere Kf(H2O)=1,86 °C·kg·mol?¹, M(NaCl)=58,44 g·mol?¹ e dissociação completa: NaCl(s) ? Na?(aq)+Cl?(aq) (i=2).
- A) Estima-se -5,00 °C, já que 29,22 g é muito pouco para afetar.
- B) A solução congela a -1,86 °C, apenas subtraindo Kf.
- C) O ponto de congelação é -10 °C, pela regra geral de soluções salinas.
- D) O ponto de congelação é 0,00 °C, pois não há alteração significativa com NaCl.
- E) ˜ -3,72 °C
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Calcule a quantidade de matéria do soluto. n(NaCl) = 29,22 g / 58,44 g/mol = 0,500 mol.
- Calcule a molalidade da solução. A massa de solvente é 500,0 g = 0,5000 kg, então W = 0,500 mol / 0,5000 kg = 1,00 mol/kg.
- Aplique a fórmula da descida crioscópica, ΔTf = i · Kf · W. Com i = 2 (dissociação completa em Na+ e Cl-), Kf = 1,86 °C·kg/mol e W = 1,00 mol/kg, temos ΔTf = 2 · 1,86 · 1,00 = 3,72 °C.
- O ponto de congelação da água pura é 0,00 °C. Como o soluto abaixa o ponto de congelação, Tf = 0,00 - 3,72 = -3,72 °C.
- Conclusão: a alternativa correta é a E, que coincide com o gabarito oficial. A alternativa E aparece com um caractere estranho antes do valor no enunciado, mas o valor -3,72 °C é o que importa. A alternativa A está errada porque o valor é arbitrário e não resulta de cálculo, além de a quantidade de soluto afetar sim o resultado. A alternativa B está errada porque subtrai apenas Kf, sem multiplicar pela molalidade nem pelo fator i. A alternativa C está errada porque -10 °C não é obtido de nenhum cálculo com os dados e não existe regra geral com esse valor. A alternativa D está errada porque o NaCl, sendo soluto dissolvido, abaixa sim o ponto de congelação da água.
💡 Dica: Calcule a molalidade da solução e aplique a fórmula de depressão do ponto de congelamento.
Alternativa por alternativa
Acredita que uma massa pequena de soluto não altera de modo relevante o ponto de congelação e chuta um valor sem fazer o cálculo da molalidade.
Entende que a variação é simplesmente o valor de Kf, sem multiplicar pela molalidade da solução nem pelo fator de van't Hoff i.
Recorre a uma suposta regra geral decorada para soluções salinas em vez de calcular a abaixamento crioscópico a partir dos dados fornecidos.
Por que engana: O aluno pode confundir a quantidade de soluto com a alteração do ponto de congelamento, subestimando o efeito do NaCl na solução.
Acredita que o sal não altera o ponto de congelação da água, ignorando o efeito coligativo do soluto dissolvido, que depende do número de partículas.
n(NaCl)=29,22/58,44=0,500 mol; molalidade m=0,500/0,500 kg=1,00 m; ?Tf=i·Kf·m=2·1,86·1,00=3,72 °C ? T_f = 0,00-3,72 = -3,72 °C.
Raio-X da questão
depressão do ponto de congelamento
avaliacao
cálculo de depressão do ponto de congelamento · dissociação iônica
Revisar a fórmula da depressão do ponto de congelamento e a dissociação de sais em solução.
O aluno pode confundir a quantidade de soluto com a alteração do ponto de congelamento, subestimando o efeito do NaCl na solução.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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