Uma solução aquosa contém 16,50% de um composto orgânico e congela a 267 ºK. Sabendo que a constante…
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
Uma solução aquosa contém 16,50% de um composto orgânico e congela a 267 ºK. Sabendo que a constante crioscópica da água é 1,86 ºC.Kg.mol-1 e considerando o cálculo mais aproximado, pode-se concluir acertadamente que a substância em estudo é denominada Uma solução aquosa contém 16,50% de um composto orgânico e congela a 267 ºK. Sabendo que a constante crioscópica da água é 1,86 ºC.Kg.mol-1 e considerando o cálculo mais aproximado, pode-se concluir acertadamente que a substância em estudo é denominada (UECE 2021)
- A) fenol.
- B) éter dimetílico.
- C) propanona.
- D) ácido acético.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- A água pura congela a 273 K (0 ºC). A solução congela a 267 K, logo o abaixamento da temperatura de congelamento é ΔTf = 273 - 267 = 6 ºC. Passo 2: Pela fórmula ΔTf = Kf x W, onde W é a molalidade (mol/kg), temos W = 6 / 1,86 = 3,226 mol/kg. Passo 3: Considerando 100 g de solução, há 16,50 g de soluto e 83,50 g de água, ou seja, 0,0835 kg de solvente. Passo 4: Número de mols do soluto = 3,226 x 0,0835 = 0,2694 mol. Passo 5: Massa molar = 16,50 / 0,2694 = 61,2 g/mol. Passo 6: Comparando com as massas molares das alternativas: ácido acético (C2H4O2) = 60 g/mol; propanona (C3H6O) = 58 g/mol; éter dimetílico (C2H6O) = 46 g/mol; fenol (C6H6O) = 94 g/mol. O valor mais próximo é 60 g/mol, do ácido acético. Passo 7: Por isso, a resposta correta é a alternativa D, que coincide com o gabarito oficial. Passo 8: O fenol está errado porque sua massa molar (94 g/mol) está muito distante do valor obtido. O éter dimetílico está errado porque sua massa molar (46 g/mol) é menor que a encontrada. A propanona está errada porque sua massa molar (58 g/mol) é próxima, mas ainda inferior à do ácido acético (60 g/mol), que é a mais aproximada.
💡 Dica: Use a fórmula da depressão do ponto de congelamento para calcular a molaridade e identificar a substância.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente calcula a massa molar do soluto com erro, obtendo um valor próximo de 94 g/mol, ou escolhe o composto de maior massa molar sem refazer a conta de mols do abaixamento crioscópico.
O aluno provavelmente usa a massa total da solução (100 g) como massa de solvente, o que leva a uma massa molar de cerca de 51 g/mol, mais próxima de 46 do que de 60; assim, ele escolhe o composto de menor massa molar.
O aluno chega a um valor de massa molar próximo de 58 g/mol por arredondamento excessivo ou erro de cálculo ao dividir 6 por 1,86 e multiplicar por 0,0835, e não confere com a alternativa mais próxima.
CORRETA. O ácido acético possui massa molar compatível com o valor obtido a partir da constante crioscópica e da variação de temperatura, confirmando sua identificação.
Raio-X da questão
depressão do ponto de congelamento
diagnostico
propriedades coligativas · concentração molar
Estude a relação entre concentração molar e variação do ponto de congelamento em soluções.
Confundir a constante crioscópica com outras constantes ou não aplicar corretamente a fórmula da depressão do ponto de congelamento.
pensamento_critico
cientifico
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