PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 24 (2º exame) da UERJ 2012

2º exame · Ciências da Natureza e Matemática · Química: Concentração de soluções

Uma amostra de 5\text{ L} de benzeno líquido, armazenada em um galpão fechado de 1500\text{ m}^3 contendo ar atmosférico, evaporou completamente. Todo o vapor permaneceu no interior do galpão.

Técnicos realizaram uma inspeção no local, obedecendo às normas de segurança que indicam o tempo máximo de contato com os vapores tóxicos do benzeno.

Observe a tabela:

TEMPO MÁXIMO DE PERMANÊNCIA
(h)
CONCENTRAÇÃO DE BENZENO NA ATMOSFERA
(\text{mg.L}^{-1})
2 4
4 3
6 2
8 1

Considerando as normas de segurança, e que a densidade do benzeno líquido é igual a 0{,}9\text{ g.mL}^{-1}, o tempo máximo, em horas, que os técnicos podem permanecer no interior do galpão, corresponde a:

  1. A
    2
  2. B
    4
  3. C
    6
  4. D
    8
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Resolução comentada

Precisamos da concentração de benzeno no ar do galpão, em \text{mg.L}^{-1}, para então consultar a tabela.

  1. Massa de benzeno: a densidade é 0{,}9\ \text{g/mL} e o volume é 5\ \text{L} = 5000\ \text{mL}.
m = 0{,}9 \times 5000 = 4500\ \text{g} = 4{,}5\times 10^{6}\ \text{mg}
  1. Volume do galpão: 1500\ \text{m}^3. Como 1\ \text{m}^3 = 1000\ \text{L}:
V = 1500\times 1000 = 1{,}5\times 10^{6}\ \text{L}
  1. Concentração (todo o vapor fica no galpão):
C = \frac{4{,}5\times 10^{6}\ \text{mg}}{1{,}5\times 10^{6}\ \text{L}} = 3\ \text{mg.L}^{-1}
  1. Na tabela, a concentração de 3\ \text{mg.L}^{-1} corresponde ao tempo máximo de permanência de 4\ \text{h}.

O cuidado está nas conversões: mL para L e m³ para L, além de g para mg. Feitas corretamente, o resultado cai exatamente numa linha da tabela.

Alternativa B.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • ACorresponde a 4 mg/L, que surgiria de erro na conversão de unidades (por exemplo, massa ou volume incorretos).
  • CCorresponde a 2 mg/L, resultado de erro de conversão, não do cálculo correto de 3 mg/L.
  • DCorresponde a 1 mg/L, valor que só sairia de erro grosseiro nas unidades.

Assuntos: Concentração de soluções, Propriedades da matéria e densidade.

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Ver como caiu na prova Questão 24 no caderno 2º Exame de Qualificação da UERJ 2012

Fonte: UERJ 2012 · 2º Exame de Qualificação. Prova oficial ↗