Uma estudante recebeu uma amostra de ácido benzoico sólido contendo impurezas. Para purificá-lo, ela optou por…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar os benefícios e os riscos à saúde e ao ambiente, considerando a composição, a toxicidade e a reatividade de diferentes materiais e produtos, como também o nível de exposição a eles, posicionando-se criticamente e propondo soluções individuais e/ou coletivas para seus usos e descartes responsáveis.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Uma estudante recebeu uma amostra de ácido benzoico sólido contendo impurezas. Para purificá-lo, ela optou por efetuar uma recristalização. No procedimento adotado, o sólido deve ser dissolvido em um solvente aquecido, e a solução assim obtida deve ser resfriada. Sendo as impurezas mais solúveis à temperatura ambiente, ao final devem ser obtidos cristais de ácido benzoico puro. Para escolher o solvente apropriado para essa purificação, a estudante fez testes de solubilidade com etanol, água e heptano. Inicialmente, os testes foram efetuados à temperatura ambiente, e a estudante descartou o uso de etanol. A seguir, efetuou testes a quente, e o heptano não se mostrou adequado. Nos testes de solubilidade, a estudante observou a formação de sistema heterogêneo quando tentou dissolver o ácido benzoico impuro em à temperatura ambiente a quente [FUVEST 2016 - Questão 14] FUVEST - 2016
- A) água água
- B) etanol heptano
- C) água heptano
- D) etanol água
- E) heptano água
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- A estudante precisa de um solvente em que o ácido benzoico seja pouco solúvel à temperatura ambiente, mas solúvel quando aquecido, para que ele cristalize ao resfriar. Passo 2: Com etanol, à temperatura ambiente, o ácido benzoico se dissolve completamente, formando sistema homogêneo; por isso o etanol foi descartado nesse teste, e ele não serve para a recristalização. Passo 3: Com água, à temperatura ambiente, o ácido benzoico praticamente não se dissolve, formando sistema heterogêneo (sólido e líquido); a quente ele se dissolve, o que torna a água um solvente adequado. Passo 4: Com heptano, a quente, o ácido benzoico não se dissolve completamente e o sistema permanece heterogêneo; por isso o heptano não se mostrou adequado. Passo 5: Portanto, a heterogeneidade observada à temperatura ambiente ocorreu com a água e a quente com o heptano, o que corresponde à alternativa C (água e heptano). Passo 6: A alternativa A está errada porque a água se dissolve a quente, e a questão pede o sistema heterogêneo à temperatura ambiente com a água, não a quente. A alternativa B está errada porque o etanol forma sistema homogêneo à temperatura ambiente. A alternativa D está errada porque o etanol não forma sistema heterogêneo, e a água não é observada a quente como heterogênea. A alternativa E está errada porque a ordem está invertida: o heptano é testado a quente e a água à temperatura ambiente.
💡 Dica: Analise a solubilidade do ácido benzoico em diferentes solventes a temperaturas distintas.
Alternativa por alternativa
O aluno acredita que a água também permanece heterogênea quando aquecida, ignorando que o ácido benzoico se dissolve em água quente, e lê a condição de temperatura como se fosse a mesma para os dois solventes.
Por que engana: Confundir a solubilidade do ácido benzoico em diferentes solventes, escolhendo um que não favorece a recristalização.
O aluno supõe que o etanol forma sistema heterogêneo à temperatura ambiente, quando na verdade ele dissolve o ácido benzoico completamente e por isso foi descartado por ser bom solvente demais à frio.
Incorreta. Heptano não é o melhor solvente para recristalização de ácido benzoico.
O aluno associa a heterogeneidade ao etanol e considera a água como solvente a quente com sistema heterogêneo, sem perceber que o etanol gera sistema homogêneo e que a água se dissolve quando aquecida.
O aluno inverte as condições do enunciado, atribuindo a heterogeneidade do heptano à temperatura ambiente e a da água a quente, quando a questão associa a água à temperatura ambiente e o heptano ao aquecimento.
Raio-X da questão
recristalização, solubilidade, solventes
avaliacao
solubilidade de substancias · recristalização
Revisar conceitos de solubilidade e recristalização de sólidos.
Confundir a solubilidade do ácido benzoico em diferentes solventes, escolhendo um que não favorece a recristalização.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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