Questão de Química — Propriedades Coligativas: Tonoscopia, Ebulioscopia, Crioscopia e Pressão Osmótica. — FGV 2021
Química›Propriedades Coligativas: Tonoscopia, Ebulioscopia, Crioscopia e Pressão Osmótica.
Código
fg043963
Banca
FGV
Órgão
PC-RJ
Ano
2021
Nível
Superior
Cargo
Perito Criminal - Química
Em um determinado procedimento laboratorial faz-se necessário gerar um banho de resfriamento que permaneça constante à temperatura de -10ºC. Valendo-se dos conhecimentos de propriedades coligativas, sabe-se que, para tal, basta dissolver água em glicerina (C₃H₈O₃), mistura com constante criométrica de 1860.Para os -10ºC, basta usar 1,5kg de água em uma massa de glicerina de cerca de:
A145g;
B742g;
C877g;
D1140g;
E1347g.
Revelar gabarito e comentário▾
GabaritoB — 742g;
Comentário gerado por IA. É um apoio ao estudo, ancorado em fontes, mas pode conter imprecisões — confira sempre na fonte oficial (lei, súmula, edital e gabarito da banca). Encontrou um erro? Use “Reportar”.
Crioscopia: Cálculo de massa de soluto
Gabarito: letra B. Para obter um banho de resfriamento a -10°C, a água (solvente) deve ter seu ponto de congelamento reduzido em 10°C. Utilizando a constante criométrica da água (Kf = 1860 °C·g/mol, que equivale a 1,86 °C·kg/mol), a massa de glicerina necessária como soluto é de aproximadamente 742 g.
O problema envolve a lei da crioscopia: o abaixamento do ponto de congelamento (ΔT) é proporcional à molalidade (m) do soluto: ΔT = Kf × m, onde m = (mols de soluto) / (massa de solvente em kg). Dados:
ΔT = 10 °C (de 0 para -10 °C)
Kf (água) = 1860 °C·g/mol (equivalente a 1,86 °C·kg/mol)
Massa de solvente (água) = 1,5 kg = 1500 g
Massa molar da glicerina (C₃H₈O₃) = 92 g/mol
Massa de soluto (glicerina) = m (g)
Convertendo para unidades consistentes: usando Kf em °C·g/mol, a massa de solvente deve estar em gramas. Assim:
ΔT = Kf × (n_soluto / m_solvente_g) 10 = 1860 × ( (m/92) / 1500 ) Isolando m: m = (10 × 92 × 1500) / 1860 m = 1.380.000 / 1860 ≈ 741,94 g ≈ 742 g
Portanto, a massa de glicerina necessária é cerca de 742 gramas.
Alternativa A — ❌ Incorreta
145 g não atende ao cálculo; resultaria em abaixamento muito menor.
Alternativa B — ✅ Correta ⟵ GABARITO
742 g é o valor obtido pela fórmula crioscópica.
Alternativa C — ❌ Incorreta
877 g supera o necessário, abaixaria abaixo de -10°C.
Alternativa D — ❌ Incorreta
1140 g também é excessivo.
Alternativa E — ❌ Incorreta
1347 g ainda maior.
PEGA ESSA DICA!
Em problemas de crioscopia, fique atento à unidade da constante Kf. Kf = 1,86 °C·kg/mol é o valor usual para a água; o enunciado pode fornecê-lo como 1860 °C·g/mol para facilitar cálculos com massas em gramas. Confira se o soluto e solvente estão corretamente identificados.