Uma amostra aquosa contém 10 g·L?¹ de benzeno (C6H6) e 0,50 M de NaCl. Proponha, com justificativas químicas e…
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
Uma amostra aquosa contém 10 g·L?¹ de benzeno (C6H6) e 0,50 M de NaCl. Proponha, com justificativas químicas e cálculos, um plano de separação que minimize riscos ambientais: descreva o método, calcule a eficiência de extração usando hexano se Kd(benz./hexano)=6 e razão fases orgânica:aq = 1:1, e indique tratamento/destinação das fases.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
Método: extração líquido-líquido com hexano (fase orgânica). Com Kd = [C]org/[C]aq = 6 e Vorg = Vaq (1:1), fração removida por uma extração = Kd/(1+Kd)=6/7˜0,857 ? 85,7% removido. Concentração remanescente = 10·(1/7)=1,43 g·L?¹. Procedimento operacional: realizar extração em funil, separar fases, secar fase orgânica sobre Na2SO4 anidro, recuperar hexano por destilação fracionada sob refluxo reduzido para reduzir emissões. Destinação: hexano recuperado e reutilizado; fração concentrada de benzeno encaminhada para incineração controlada ou unidade de recuperação; fase aquosa com NaCl tratada por separador óleo-água seguido de biodegradação e disposição conforme normas; adotar contenção de vapores, EPI e monitoramento de efluentes.
Explicação
1) Calcule fração removida: f = Kd/(1+Kd)=6/7?0,857. 2) Remanescente = 10·(1/7)=1,43 g·L?¹. 3) Executar extração L/L, separar fases, secar orgânica e recuperar solvente por destilação; tratar aquoso por separador e biodegradação; destinar solvente recuperado ou incinerar resíduos concentrados; reduzir emissões e usar EPI.
Raio-X da questão
separação de misturas
avaliacao
separação de misturas · propriedades dos solventes
Revisar métodos de separação e cálculo de eficiência de extração.
O aluno pode confundir os métodos de separação, sugerindo um que não é adequado para a natureza dos compostos envolvidos.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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