UEM verão 2016 - Concentrações

por Japagridoce Sáb 24 Jun 2017, 02:27

33. Em um laboratório, há duas provetas idênticas em formato de cilindros circulares retos cujas alturas são o triplo do raio da base. Suponha que metade de cada proveta está ocupada com 324π cm³ de água pura e considere dois experimentos:

I - Ao colocar-se em uma das provetas um parafuso de cobre de densidade 9 g/cm³, o nível da água sobre 3 cm.
II - Ao colocar-se na outra proveta uma porção de glicose líquida (C₆H₁₂O₆) de densidade 1,5 g/cm³, o nível da água sobre 2 cm.

Suponha, também, que uma solução homogênea preparada a partir de 100 mL de água pura e 50 mL de glicose líquida tem um volume de 148 mL. Com base nestas informações, assinale o que for correto.

04) Há o triplo de número de mols de átomos de cobre no parafuso em relação ao número de mols de moléculas de água em uma das provetas.
08) No segundo experimento, foi acrescentado menos que 9/5 mols de moléculas de glicose.

Quero saber como faz essas duas assertivas (ambas são falsas)

por igorrudolf Sáb 24 Jun 2017, 08:40

Raio da base: r
Altura : 3r
Massa molar do cobre: 63,5 g / mol
Massa molar da glicose: 180 g / mol

Volume cilindro = Ab.h → V = pi.r².3r → V = 3.pi.r³

Foi dado que metade do volume vale 324pi, assim:

0,5V = 1,5.pi.r³
324pi = 1,5.pi.r³
r = 6 cm
h = 18 cm

04) Falsa

Sabemos que o volume de água deslocado será igual ao volume do prego. Calculando esse volume:

V = Ab.h'
V = pi.r².3
V = 108pi cm³

Cálculo da massa de cobre:

d = m/v
9 = m / 108pi
m = 108.9.pi gramas

Cálculo do número de mols de cobre:

n1 = m / M
n1 = 108.9.pi / 63,5 (I)

Cáluclo da massa de água:

d = m / v

1 = m / 324pi

m = 324pi gramas

Cálculo do número de mols de água:

n2 = m / M

n2 = 324pi / 18 (II)

Dividindo (I) por (II):

$\frac{n_1}{n_2}=\frac{108.9.\cancel{\pi}}{63,5}\times \frac{18}{324\cancel{\pi}}\\\\\\\rightarrow \frac{n_1}{n_2}\approx 0,85$

08) Falsa

Sabemos que o acréscimo de 50 ml de glicose geral um aumento de 48 ml da solução.
Então é como se, do volume que acrescentamos de glicose, apenas 96% alterasse o volume da solução.

Cálculo do volume de glicose:

V = Ab.h
V = 36pi.2
V = 72pi

0,96V' = 72pi
V' = 75pi

Cálculo da massa de glicose:

d = m / v
1,5 = m / 75pi
m = 75pi.1,5 gramas

Cálculo do número de mols de glicose:

n = m / M
n = 75pi.1,5 / 180
n ≈ 1,96 mols

1,96 > 1,8

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