Uma cooperativa de reciclagem recolhe uma mistura formada por água e óleo de cozinha usado. Em um teste, a…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar as propriedades dos materiais para avaliar a adequação de seu uso em diferentes aplicações (industriais, cotidianas, arquitetônicas ou tecnológicas) e/ ou propor soluções seguras e sustentáveis considerando seu contexto local e cotidiano.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Uma cooperativa de reciclagem recolhe uma mistura formada por água e óleo de cozinha usado. Em um teste, a mistura foi colocada em um recipiente transparente e permaneceu em repouso por alguns minutos. Ao final, observou-se a formação de duas camadas bem definidas: o óleo ficou na parte superior, e a água, na inferior. Para a etapa seguinte do processo, é necessário recuperar os dois líquidos separadamente, sem aquecê-los e sem utilizar equipamentos que forneçam energia mecânica à mistura. Considerando as propriedades observadas e as condições definidas para o processo, qual método deve ser empregado para separar os dois líquidos?
- A) Passagem da mistura por uma barreira porosa adequada.
- B) Giro acelerado da mistura em equipamento apropriado.
- C) Aquecimento da mistura até restar apenas o componente menos volátil.
- D) Aquecimento da mistura para recolher o componente vaporizado.
- E) Separação das camadas por escoamento controlado, retirando primeiro a fase inferior.
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Identifique as propriedades do sistema. Água e óleo de cozinha são líquidos imiscíveis, ou seja, não se misturam e formam duas fases distintas. Como o óleo é menos denso que a água, ele fica na parte superior após o repouso.
- Identifique as restrições do processo. O enunciado exige recuperar os líquidos separadamente, sem aquecimento e sem energia mecânica fornecida à mistura. Assim, métodos que dependem de calor ou de rotação estão descartados.
- Identifique o método adequado. Quando duas fases líquidas imiscíveis estão separadas por diferença de densidade, usa-se a decantação, realizada em funil de decantação ou recipiente equivalente. Abre-se a torneira com cuidado para escoar primeiro a fase inferior (água), fechando-a antes que o óleo desça, e depois recolhe-se a fase superior (óleo). O processo ocorre apenas pela ação da gravidade, sem aquecimento e sem energia mecânica, o que atende a todas as condições.
- Analise as alternativas erradas. A) A filtração por barreira porosa separa sólidos de líquidos, e não líquidos imiscíveis entre si. B) A centrifugação exige giro acelerado, ou seja, energia mecânica, o que o enunciado proíbe. C) A destilação por aquecimento depende de calor, o que o processo não permite. D) A destilação com recolhimento do vapor também exige aquecimento, o que é vedado.
- Conclusão. A alternativa E, separação por escoamento controlado retirando primeiro a fase inferior, descreve corretamente a decantação e é o gabarito oficial.
💡 Dica: Considere as propriedades físicas dos líquidos.
Alternativa por alternativa
O aluno pode supor que qualquer mistura líquida se separa por filtração, como ocorre com sólidos em suspensão. Ele não percebe que a barreira porosa não retém líquidos imiscíveis que se separam por densidade.
O aluno pode lembrar que a centrifugação separa misturas heterogêneas e escolher essa opção sem verificar a restrição do enunciado. Ele ignora que o giro acelerado fornece energia mecânica à mistura, o que foi expressamente proibido.
O aluno pode associar a separação de líquidos à destilação por diferença de volatilidade. Ele não percebe que a destilação depende de aquecimento, que o enunciado veda, e que a propriedade observada foi a densidade, não o ponto de ebulição.
Por que engana: Escolher a destilação simples, acreditando que a diferença de ponto de ebulição é suficiente para separar óleo e água.
O aluno pode se lembrar da destilação como método de separação de líquidos e focar apenas no recolhimento do vapor. Ele deixa de considerar que o aquecimento necessário para gerar esse vapor é proibido no processo.
A mistura apresenta duas fases líquidas imiscíveis, organizadas em camadas devido à diferença de densidade. Como os líquidos devem ser recuperados separadamente, sem aquecimento e sem fornecimento de energia mecânica, deve-se retirar cuidadosamente a fase inferior e, em seguida, a superior. Esse procedimento corresponde à decantação, realizada de modo controlado, por exemplo, com um funil de separação.
Raio-X da questão
separação de misturas
avaliacao
separação de misturas · propriedades dos líquidos
Revisar os métodos de separação de misturas homogêneas e heterogêneas.
Escolher a destilação simples, acreditando que a diferença de ponto de ebulição é suficiente para separar óleo e água.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cotidiano
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