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PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 79 (2º semestre) da UFG 2009

2º semestre · Química: Coeficiente e curvas de solubilidade

A presença de \ce{O2} na água, essencial para a respiração de espécies aquáticas aeróbicas, deve-se à dissolução do \ce{O2} atmosférico em água. A constante de equilíbrio desse processo de dissolução é igual à solubilidade do \ce{O2} aquoso, dividida pela pressão parcial do \ce{O2} gasoso. Se ao nível do mar a pressão atmosférica é de 1\text{ atm} e o oxigênio corresponde a 21\% da composição do ar, a solubilidade do \ce{O2} na água

  1. A
    crescerá com o aumento da altitude.
  2. B
    decrescerá com o aumento da altitude.
  3. C
    crescerá independentemente da pressão atmosférica.
  4. D
    decrescerá independentemente da pressão atmosférica.
  5. E
    permanecerá inalterada com a altitude.
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Resolução comentada

O enunciado define a constante de equilíbrio da dissolução como:

K=\frac{S_{\ce{O2}}}{p_{\ce{O2}}}\quad\Rightarrow\quad S_{\ce{O2}}=K\cdot p_{\ce{O2}}

Ou seja, a solubilidade é diretamente proporcional à pressão parcial do \ce{O2} (lei de Henry). A constante K só muda com a temperatura, então, mantida a temperatura, ela é fixa.

A pressão parcial do oxigênio é dada por:

p_{\ce{O2}}=0{,}21\cdot P_{\text{atm}}

Ao nível do mar: p_{\ce{O2}}=0{,}21\cdot 1=0{,}21\ \text{atm}.

A composição do ar (21% de \ce{O2}) praticamente não muda com a altitude, mas a pressão atmosférica diminui à medida que subimos, pois há menos ar acima de nós. Logo:

  1. Altitude aumenta → P_{\text{atm}} diminui.
  2. P_{\text{atm}} diminui → p_{\ce{O2}}=0{,}21\,P_{\text{atm}} diminui.
  3. p_{\ce{O2}} diminui → S_{\ce{O2}}=K\,p_{\ce{O2}} diminui.

Por isso há menos oxigênio dissolvido em lagos de grande altitude. A solubilidade decresce com o aumento da altitude, dependendo da pressão atmosférica.

Alternativa B.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • AInverte a relação: a pressão cai com a altitude, então a solubilidade diminui, não aumenta.
  • CA solubilidade depende da pressão parcial, que varia com a pressão atmosférica, e ela diminui com a altitude.
  • DAcerta que diminui, mas a solubilidade depende da pressão atmosférica (S = K·p), não é independente dela.
  • EIgnora que a pressão parcial do O2 cai com a altitude, e a solubilidade é proporcional a ela.

Assunto: Coeficiente e curvas de solubilidade.

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Ver como caiu na prova Questão 79 no caderno 1ª etapa da UFG 2009

Fonte: UFG 2009 · 2º semestre · 1ª etapa. Prova oficial ↗