Em um laboratório, um estudante mediu o volume e a massa de 100 gotas de água, encontrando respectivamente os…
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 um laboratório, um estudante mediu o volume e a massa de 100 gotas de água, encontrando respectivamente os valores de 6,9 ml e 4,98 g. Assim, é correto afirmar que a ordem de grandeza do volume de uma gota somada à ordem de grandeza do número de moléculas de água em uma gota de água é (UECE 2023)
- A) 20.
- B) 21.
- C) 22.
- D) 23.
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Volume de uma gota. Divida 6,9 ml por 100 gotas: 6,9 ml / 100 = 0,069 ml, ou 6,9 x 10^-2 ml. Como a mantissa 6,9 é maior que 3,16, a ordem de grandeza do volume é 10^-1 ml.
- Massa de uma gota. Divida 4,98 g por 100 gotas: 4,98 g / 100 = 0,0498 g.
- Quantidade de matéria. A massa molar da água é 18 g/mol, então n = 0,0498 / 18 ≈ 2,77 x 10^-3 mol.
- Número de moléculas. N = 2,77 x 10^-3 x 6,02 x 10^23 ≈ 1,67 x 10^21 moléculas. Como a mantissa 1,67 é menor que 3,16, a ordem de grandeza é 10^21.
- Soma das ordens de grandeza. Some os expoentes: -1 + 21 = 20. Logo a alternativa correta é a A.
- Por que as demais estão erradas. A alternativa B resulta de arredondar o volume de 0,069 ml para 1 ml, o que dá expoente 0 em vez de -1. A alternativa C resulta de esquecer de dividir a massa por 100, obtendo cerca de 1,67 x 10^23 moléculas, e ao somar com 10^-1 chega-se a 22. A alternativa D resulta de não dividir o volume por 100 (6,9 ml, ordem 10^1) combinado com um erro na massa molar, o que leva a 23.
💡 Dica: Calcule a ordem de grandeza do volume de uma gota e estime o número de moléculas para somar as ordens de grandeza.
Alternativa por alternativa
CORRETA. A ordem de grandeza do volume de uma gota é aproximadamente 10^-4 ml, e o número de moléculas em uma gota é da ordem de 10^16, somando as ordens de grandeza resulta em aproximadamente 20.
O aluno arredonda 0,069 ml para 1 ml, tomando o volume de uma gota como ordem 10^0 e não como 10^-1. Assim soma 0 + 21 = 21.
O aluno esquece de dividir a massa total de 4,98 g pelas 100 gotas, usando 4,98 g por gota. Isso leva a cerca de 10^23 moléculas e, somado a 10^-1, dá 22.
O aluno não divide o volume por 100, tomando 6,9 ml como volume de uma gota (ordem 10^1), e também calcula a quantidade de moléculas com erro de potência de dez, chegando a 10^22. A soma 1 + 22 = 23 decorre desses dois erros.
Raio-X da questão
ordem de grandeza, volume, moléculas
diagnostico
ordem de grandeza · massa e volume
estimar ordens de grandeza e calcular número de moléculas
Confundir volume total com volume de uma gota ou errar a conversão para calcular a ordem de grandeza.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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