Em festas e churrascos em família, é costume usar geleiras de isopor para resfriar bebidas enlatadas ou…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar e prever efeitos de intervenções nos ecossistemas, e seus impactos nos seres vivos e no corpo humano, com base nos mecanismos de manutenção da vida, nos ciclos da matéria e nas transformações e transferências de energia, utilizando representações e simulações sobre tais fatores, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em festas e churrascos em família, é costume usar geleiras de isopor para resfriar bebidas enlatadas ou engarrafadas. Para gelar eficientemente, muitas pessoas costumam adicionar sal e/ou álcool à mistura gelo/água. A melhor eficiência mencionada se deve ao fato de que a presença de sal ou álcool: (UFPR 2013)
- A) aumenta a taxa de transferência de calor.
- B) abaixa a temperatura do gelo.
- C) aumenta a temperatura de ebulição.
- D) abaixa a temperatura de fusão.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- A questão pede o motivo de a mistura gelo/água com sal ou álcool resfriar bebidas com mais eficiência. Passo 2: O gelo puro, em pressão normal, funde a 0 grau Celsius. Quando se dissolve sal ou álcool na água líquida que está em contato com o gelo, a mistura passa a congelar e a fundir em temperatura mais baixa que 0 grau Celsius. Esse fenômeno é chamado de abaixamento da temperatura de fusão (ou de congelamento), uma propriedade coligativa, que depende da quantidade de partículas dissolvidas e não da natureza do soluto. Passo 3: Como o gelo consegue fundir em temperatura abaixo de 0 grau Celsius, a mistura permanece mais fria que a água com gelo pura, e assim absorve mais calor das bebidas, resfriando-as mais rapidamente. Passo 4: Alternativa A: estaria errada porque o sal ou o álcool não são a causa de uma maior taxa de transferência de calor; o ganho de eficiência vem da temperatura mais baixa da mistura. Passo 5: Alternativa B: estaria errada porque o soluto não diminui a temperatura do gelo sólido; ele altera o ponto em que a mistura funde. Passo 6: Alternativa C: estaria errada porque a elevação da temperatura de ebulição é outro efeito coligativo, que não explica o resfriamento de bebidas. Passo 7: Portanto, a alternativa correta é a D, que coincide com o gabarito oficial.
💡 Dica: Pense no efeito do sal e álcool na temperatura de congelamento da água.
Alternativa por alternativa
O aluno associa o uso de sal ou álcool a uma maior velocidade de troca de calor, como se a substância tornasse o contato térmico mais eficiente. Ele não percebe que o ganho vem da temperatura mais baixa da mistura.
O aluno acredita que o sal ou o álcool diminuem diretamente a temperatura do gelo, confundindo a temperatura do sólido com a da mistura líquida formada. Ele não relaciona o efeito ao ponto de fusão da mistura.
O aluno lembra que o soluto altera uma temperatura de mudança de fase e escolhe a ebulição, que é o efeito coligativo mais conhecido, sem perceber que o problema trata de congelamento e não de vaporização. Ele também não percebe que elevar a temperatura de ebulição não ajudaria a resfriar.
CORRETA. A adição de sal ou álcool provoca a diminuição da temperatura de fusão da água, permitindo que a mistura gelo/água fique mais fria e resfrie as bebidas de forma mais eficiente.
Raio-X da questão
efeito do sal e álcool no gelo
diagnostico
propriedades coligativas da solução
estude propriedades coligativas e ponto de congelamento
Confundir o papel do sal e álcool como apenas resfriadores, sem entender a alteração do ponto de congelamento.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cotidiano
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