Química 2 - Concentração - Exercícios de Aplicação - Parte 1
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O documento contém 4 questões de química sobre concentração de soluções. A Questão 1 trata da concentração de lipídios em margarina e creme vegetal. A Questão 2 discute a variação da concentração de substâncias em uvas e como isso afeta as características do vinho. A Questão 3 calcula a concentração residual após a destilação de etanol. E a Questão 4 calcula o título, percentagem e concentração de uma solução de glicerina.
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Química 2 - Concentração - Exercícios de Aplicação - Parte 1
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- 5. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS PROFESSOR WALTER ALENCAR: AULAS & CURSOS QUESTÃO 1 Concentração Parte 1 Exercícios de Aplicação 5
- 6. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS QUESTÃO 1: ENEM 6 As “margarinas” e os chamados “cremes vegetais” são produtos diferentes, comercializados em embalagens quase idênticas. O consumidor, para diferenciar um produto do outro, deve ler com atenção os dizeres do rótulo, geralmente em letras muito pequenas. As figuras que se seguem representam rótulos desses dois produtos.
- 7. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS QUESTÃO 1: ENEM 7
- 8. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS QUESTÃO 1: ENEM 8 Uma função dos lipídios no preparo das massas alimentícias é torná-las mais macias. Uma pessoa que, por desatenção, use 200g de creme vegetal para preparar uma massa cuja receita pede 200g de margarina, não obterá a consistência desejada, pois estará utilizando uma quantidade de lipídios que é, em relação à recomendada, aproximadamente: a) o triplo. b) o dobro. c) a metade. d) um terço. e) um quarto.
- 9. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS PROFESSOR WALTER ALENCAR: AULAS & CURSOS QUESTÃO 1 RESOLUÇÃO 9
- 10. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS QUESTÃO 1: ENEM Resolução 10 As quantidades de lipídios em 200 𝑔 de creme vegetal e 200 𝑔 de margarina são, respectivamente, 35% . 200𝑔 = 70 𝑔 e 65% . 200𝑔 = 130𝑔 .
- 11. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS QUESTÃO 1: ENEM Resolução 11 Uma pessoa que, inadvertidamente, utiliza creme vegetal ao invés de margarina estará usando 70 130 = 7 13 ≅ 0,54 = 54% da quantidade necessária de lipídios. A melhor aproximação desse resultado é “a metade”.
- 12. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS PROFESSOR WALTER ALENCAR: AULAS & CURSOS QUESTÃO 2 Concentração Parte 1 Exercícios de Aplicação 12
- 13. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS QUESTÃO 2 (ENEM) As características dos vinhos dependem do grau de maturação das uvas nas parreiras porque as concentrações de diversas substâncias da composição das uvas variam à medida que elas vão amadurecendo. O gráfico a seguir mostra a variação da concentração de três substâncias presentes em uvas, em função do tempo. 13
- 14. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS QUESTÃO 2 (ENEM) 14
- 15. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS QUESTÃO 2 (ENEM) O teor alcoólico do vinho deve-se à fermentação dos açúcares do suco da uva. Por sua vez, a acidez do vinho produzido é proporcional à concentração dos ácidos tartárico e málico. Considerando-se as diferentes características desejadas, as uvas podem ser colhidas dos vinhos dependem do grau de maturação das uvas nas parreiras porque as concentrações de diversas substâncias da composição das uvas variam à medida que elas vão amadurecendo. O gráfico a seguir mostra a variação da concentração de três substâncias presentes em uvas, em função do tempo. 15
- 16. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS QUESTÃO 2 (ENEM) a) mais cedo, para a obtenção de vinhos menos ácidos e menos alcoólicos. b) mais cedo, para a obtenção de vinhos mais ácidos e mais alcoólicos. c) mais tarde, para a obtenção de vinhos mais alcoólicos e menos ácidos. d) mais cedo e ser fermentadas por mais tempo, para a obtenção de vinhos mais alcoólicos. e) mais tarde e ser fermentadas por menos tempo, para a obtenção de vinhos menos alcoólicos. 16
- 17. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS PROFESSOR WALTER ALENCAR: AULAS & CURSOS QUESTÃO 2 RESOLUÇÃO 17
- 18. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS QUESTÃO 2 (ENEM): Resolução Quanto maior a concentração dos ácidos tartárico e málico, maior a acidez do vinho. Isso acontece quando as uvas são colhidas mais cedo. Quanto maior a concentração de açúcar, maior a quantidade de álcool que será obtida, o que ocorre quando as uvas são colhidas mais tarde. Portanto, quanto mais tarde as uvas forem colhidas, menos ácido será o vinho e maior será o teor alcoólico. 18
- 19. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS PROFESSOR WALTER ALENCAR: AULAS & CURSOS QUESTÃO 3 Concentração Parte 1 Exercícios de Aplicação 19
- 20. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS QUESTÃO 3 (ENEM) O álcool hidratado utilizado como combustível veicular é obtido por meio da destilação fracionada de soluções aquosas geradas a partir da fermentação de biomassa. Durante a destilação, o teor de etanol da mistura é aumentado, até o limite de 96% em massa. 20
- 21. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS QUESTÃO 3 (ENEM) Considere que, em uma usina de produção de etanol, 800𝑘𝑔 de uma mistura etanol/água com concentração 20% em massa de etanol foram destilados, sendo obtidos 100 𝑘𝑔 de álcool hidratado 96% em massa de etanol. A partir desses dados, é correto concluir que a destilação em questão gerou um resíduo com uma concentração de etanol em massa. 21
- 22. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS QUESTÃO 3 (ENEM) a) de 0%. b) de 8,0%. c) entre 8,4% e 8,6%. d) entre 9,0% e 9,2%. e) entre 13% e 14% 22
- 23. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS PROFESSOR WALTER ALENCAR: AULAS & CURSOS QUESTÃO 3 Resolução 23
- 24. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS QUESTÃO 3 (ENEM): Resolução Mistura inicial 800𝑘𝑔 de mistura 20% de etanol = 160𝑘𝑔 80% de água = 640𝑘𝑔 Destilado 100𝑘𝑔 96% de etanol = 96𝑘𝑔 4% de água = 4𝑘𝑔 24
- 25. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS QUESTÃO 3 (ENEM): Resolução álcool = 160𝑘𝑔 – 96𝑘𝑔 = 64𝑘𝑔 água = 640𝑘𝑔 – 4𝑘𝑔 = 636𝑘𝑔 massa total ⎯⎯⎯→ 700𝑘𝑔 Cálculo da porcentagem de álcool: 700𝑘𝑔 ⎯⎯→ 100% 64𝑘𝑔 ⎯⎯→ 𝑃 25
- 26. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS PROFESSOR WALTER ALENCAR: AULAS & CURSOS QUESTÃO 4 Concentração Parte 1 Exercícios de Aplicação 26
- 27. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS QUESTÃO 4 Uma solução contém 184𝑔 de glicerina (𝑪 𝟑 𝑯 𝟖 𝑶 𝟑) em 800𝑔 de água. Calcular a) o título e a porcentagem em massa da solução; b) a concentração em (𝑚𝑜𝑙/𝑘𝑔 de água). Dados: massas molares em g/mol: 𝐶(12), 𝐻(1), 𝑂(16) 27
- 28. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS PROFESSOR WALTER ALENCAR: AULAS & CURSOS QUESTÃO 4 Resolução 28
- 29. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS QUESTÃO 4 Resolução 𝒂)𝑪á𝒍𝒄𝒖𝒍𝒐 𝒅𝒐 𝑻í𝒕𝒖𝒍𝒐: 𝝉 = 𝒎 𝒔𝒐𝒍𝒖𝒕𝒐 𝒎 𝒔𝒐𝒍𝒖çã𝒐 ⇒ 𝝉 = 𝟏𝟖𝟒 𝟏𝟖𝟒 + 𝟖𝟎𝟎 ⇒ 𝝉 = 𝟏𝟖𝟒 𝟗𝟖𝟒 ⇒ 𝝉 = 𝟎, 𝟏𝟖𝟕 29
- 30. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS QUESTÃO 4 Resolução 𝒂)𝑪á𝒍𝒄𝒖𝒍𝒐 𝒅𝒂 𝑷𝒐𝒓𝒄𝒆𝒏𝒕𝒂𝒈𝒆𝒎 𝒆𝒎 𝑴𝒂𝒔𝒔𝒂 𝒅𝒂 𝑺𝒐𝒍𝒖çã𝒐: 𝑷 = 𝝉 ∙ 𝟏𝟎𝟎 ⇒ 𝑷 = 𝟎, 𝟏𝟖𝟕 ∙ 𝟏𝟎𝟎 ∴ 𝑷 = 𝟏𝟖, 𝟕% 30
- 31. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS QUESTÃO 4 Resolução 𝒃)𝑪𝒐𝒏𝒄𝒆𝒏𝒕𝒓𝒂çã𝒐 𝒎𝒐𝒍𝒂𝒓 𝒅𝒂 𝒈𝒍𝒊𝒄𝒆𝒓𝒊𝒏𝒂: Massa Molar da Glicerina 𝟑 ∙ 𝟏𝟐 + 𝟖 ∙ 𝟏 + 𝟑 ∙ 𝟏𝟔 = 𝟑𝟔 + 𝟖 + 𝟒𝟖 = 𝟗𝟔 𝒈 𝒎𝒐𝒍 31
- 32. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS QUESTÃO 4 Resolução 𝒃)𝑪𝒐𝒏𝒄𝒆𝒏𝒕𝒓𝒂çã𝒐 𝒎𝒐𝒍𝒂𝒓 𝒅𝒂 𝒈𝒍𝒊𝒄𝒆𝒓𝒊𝒏𝒂: Número de mols da glicerina 𝒏 = 𝒎 𝑴 ⇒ 𝒏 = 𝟏𝟖𝟒 𝟗𝟔 ∴ 𝒏 = 𝟐 𝒎𝒐𝒍 32
- 33. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS QUESTÃO 4 Resolução 𝒃)𝑪𝒐𝒏𝒄𝒆𝒏𝒕𝒓𝒂çã𝒐 𝒆𝒎 𝒎𝒐𝒍 𝒑𝒐𝒓 𝒌𝒈 𝒅𝒆 𝒔𝒐𝒍𝒗𝒆𝒏𝒕𝒆: 𝒏 = 𝒏 𝒔𝒐𝒍𝒖𝒕𝒐 𝒎 𝒔𝒐𝒍𝒗𝒆𝒏𝒕𝒆 ⇒ 𝒏 = 𝟐 𝒎𝒐𝒍 𝟎, 𝟖𝟎𝟎 𝒌𝒈 ∴ 𝒏 = 𝟐, 𝟓 𝒎𝒐𝒍 𝒌𝒈 33
- 34. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS PROFESSOR WALTER ALENCAR: AULAS & CURSOS QUESTÃO 5 Concentração Parte 1 Exercícios de Aplicação 34
- 35. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS QUESTÃO 4 Tem-se uma solução contendo 184𝑔 de álcool etílico (𝑪 𝟐 𝑯 𝟔 𝑶) dissolvidos em 216𝑔 de água. Calcular as frações em mols do álcool e da água na solução. Dados: massas molares em g/mol: 𝐶: 12, 𝐻: 1, 𝑂: 16 35
- 36. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS PROFESSOR WALTER ALENCAR: AULAS & CURSOS QUESTÃO 5 Resolução 36
- 37. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS QUESTÃO 5 Resolução I) 𝑪á𝒍𝒄𝒖𝒍𝒐 𝒅𝒂 𝑴𝒂𝒔𝒔𝒂 𝒎𝒐𝒍𝒂𝒓 𝒅𝒐 á𝒍𝒄𝒐𝒐𝒍 𝒆𝒕í𝒍𝒊𝒄𝒐 ∶ 𝑴 𝑪 𝟐 𝑯 𝟔 𝑶 = 2 𝑥 12 + 6 𝑥 1 + 16 = 𝑴 𝑪 𝟐 𝑯 𝟔 𝑶 = 𝟐𝟒 + 𝟔 + 𝟏𝟔 = 𝑴 𝑪 𝟐 𝑯 𝟔 𝑶 = 𝟒𝟔 𝒈 𝒎𝒐𝒍 37
- 38. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS QUESTÃO 5 Resolução 𝑰𝑰) 𝑪á𝒍𝒄𝒖𝒍𝒐 𝒅𝒂 𝑴𝒂𝒔𝒔𝒂 𝒎𝒐𝒍𝒂𝒓 𝒅𝒂 á𝒈𝒖𝒂: 𝑴 𝑯 𝟐 𝑶 = 𝟏 𝑥 2 + 16 = 𝑴 𝑯 𝟐 𝑶 = 𝟐 + 𝟏𝟔 = 𝑴 𝑯 𝟐 𝑶 = 𝟏𝟖 𝒈 𝒎𝒐𝒍 38
- 39. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS QUESTÃO 5 Resolução 𝑰𝑰𝑰) Número de mols do álcool etílico 𝒏á𝒍𝒄𝒐𝒐𝒍 = 𝒎 𝑴 ⇒ 𝒏á𝒍𝒄𝒐𝒐𝒍 = 𝟏𝟖𝟒 𝟒𝟔 ∴ 𝒏á𝒍𝒄𝒐𝒐𝒍 = 𝟒 𝒎𝒐𝒍 39
- 40. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS QUESTÃO 5 Resolução 𝑰𝑽) Número de mols da água 𝒏á𝒈𝒖𝒂 = 𝒎 𝑴 ⇒ 𝒏á𝒈𝒖𝒂 = 𝟐𝟏𝟔 𝟏𝟖 ∴ 𝒏á𝒈𝒖𝒂 = 𝟏𝟐 𝒎𝒐𝒍 40
- 41. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS QUESTÃO 5 Resolução 𝑽) Fração molar do álcool etílico 𝒙á𝒍𝒄𝒐𝒐𝒍 = 𝒏á𝒍𝒄𝒐𝒐𝒍 𝒏á𝒍𝒄𝒐𝒐𝒍 + 𝒏á𝒈𝒖𝒂 ⇒ 𝒙á𝒍𝒄𝒐𝒐𝒍 = 𝟒 𝟒 + 𝟏𝟐 ⇒ 𝒙á𝒍𝒄𝒐𝒐𝒍 = 𝟒 𝟏𝟔 ∴ 𝒙á𝒍𝒄𝒐𝒐𝒍 = 𝟎, 𝟐𝟓 41
- 42. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS QUESTÃO 5 Resolução 𝑽𝑰) Fração molar da água 𝒙á𝒈𝒖𝒂 = 𝒏á𝒈𝒖𝒂 𝒏á𝒍𝒄𝒐𝒐𝒍 + 𝒏á𝒈𝒖𝒂 ⇒ 𝒙á𝒈𝒖𝒂 = 𝟏𝟐 𝟒 + 𝟏𝟐 ⇒ 𝒙á𝒈𝒖𝒂 = 𝟏𝟐 𝟏𝟔 ∴ 𝒙á𝒈𝒖𝒂 = 𝟎, 𝟕𝟓 42
- 43. PROFESSOR WALTER ALENCAR QUÍMICA – C E JOSÉLIA ALMEIDA RAMOS PROFESSOR WALTER ALENCAR: AULAS & CURSOS Bons estudos! 43