Um grão de milho de pipoca, visto a olho nu, apresenta duas regiões distintas, representadas por A e B na…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um grão de milho de pipoca, visto a olho nu, apresenta duas regiões distintas, representadas por A e B na figura. Em A, ocorre o tecido acumulador de amido, usado, pela planta, para nutrir o embrião. Em B, os tecidos vegetais possuem maior teor de água. Ao ser aquecida, parte da água transforma-se em vapor, aumentando a pressão interna do grão. Quando a temperatura atinge 177°C, a pressão se torna suficiente para romper o grão, que vira uma pipoca. Um estudo feito por um grupo de pesquisadores determinou que o interior do grão tem 4,5 mg de água da qual, no momento imediatamente anterior ao seu rompimento, apenas 9% está na fase vapor, atuando como um gás ideal e ocupando 0,1 mL. Dessa forma, foi possível calcular a pressão P_final no momento imediatamente anterior ao rompimento do grão. A associação correta entre região do milho e P_final é dada por: [FUVEST 2019 - Questão 45] FUVEST - 2019
- A) A = endosperma e P_final = 8,3 atm.
- B) B = endosperma e P_final = 5,9 atm.
- C) A = xilema e P_final = 22,1 atm.
- D) B = xilema e P_final = 5,9 atm.
- E) B = endosperma e P_final = 92,0 atm.
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique a região pelo texto. O enunciado diz que A é o tecido acumulador de amido usado para nutrir o embrião, que é a função do endosperma. Já B é a região com maior teor de água. Logo, A = endosperma.
- Converta a massa de vapor. Sendo 9% de 4,5 mg, temos 0,09 x 4,5 = 0,405 mg, ou seja, 0,405 x 10^-3 g.
- Calcule a quantidade de matéria. Como a massa molar da água é 18 g/mol, n = 0,405 x 10^-3 / 18 = 2,25 x 10^-5 mol.
- Converta as unidades. O volume 0,1 mL equivale a 1 x 10^-4 L, e a temperatura 177 °C equivale a 450 K (177 + 273).
- Aplique a equação dos gases ideais, PV = nRT, com R = 0,082 atm.L/(mol.K). Então P = nRT/V = 2,25 x 10^-5 x 0,082 x 450 / 1 x 10^-4 = cerca de 8,3 atm.
- Conclusão. A associação correta é A = endosperma e P_final = 8,3 atm, alternativa A.
- Por que as outras estão erradas: na B, a região B não é o endosperma, e a pressão não corresponde ao cálculo; na C, o xilema é tecido condutor e não o acumulador de amido, e 22,1 atm não resulta do cálculo; na D, B não é xilema e 5,9 atm também não resulta do cálculo; na E, a pressão de 92,0 atm surge ao usar a massa total de água, e não apenas os 9% que estão na fase vapor.
💡 Dica: Use a equação dos gases ideais para calcular a pressão do vapor.
Alternativa por alternativa
CORRETA. A é o endosperma e a pressão final é 8,3 atm.
O aluno identifica corretamente o endosperma como tecido de reserva, mas troca a região A pela B e erra o cálculo da pressão, obtendo 5,9 atm por algum erro de conversão ou de substituição na equação dos gases.
O aluno associa a região de amido ao xilema, confundindo um tecido de reserva com um tecido condutor de água e seiva. Além disso, o valor de 22,1 atm não corresponde ao cálculo correto.
O aluno associa a região de maior teor de água ao xilema, por ser o tecido que transporta água, e calcula a pressão com erro, chegando a 5,9 atm.
O aluno usa a massa total de 4,5 mg de água, sem considerar que apenas 9% está na fase vapor. Assim obtém cerca de 92 atm e ignora uma informação central do enunciado.
Por que engana: Confundir as regiões do milho e atribuir a pressão incorretamente, como se a água estivesse em uma região diferente.
Raio-X da questão
gás ideal, pressão, transformação física
avaliacao
gás ideal · pressão em gases
Revisar a equação dos gases ideais e conceitos de pressão e fases da água.
Confundir as regiões do milho e atribuir a pressão incorretamente, como se a água estivesse em uma região diferente.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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