Em uma fábrica de cosméticos, uma formulação experimental contém água, óleo de jojoba e um corante azul…
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
Em uma fábrica de cosméticos, uma formulação experimental contém água, óleo de jojoba e um corante azul completamente dissolvido na água. Após a mistura permanecer em repouso, observam-se duas camadas líquidas nítidas: uma camada superior de óleo e uma camada inferior, formada por água e corante. O objetivo é retirar o óleo, preservando separadamente tanto a fase oleosa quanto a solução aquosa colorida, sem remover o corante nem provocar sua vaporização. Com base nas características da mistura e no objetivo da indústria, qual método de separação deve ser empregado para retirar o óleo e obter separadamente as duas fases líquidas?
- A) Filtração em papel poroso
- B) Destilação simples da mistura
- C) Decantação em funil de separação
- D) Evaporação da solução aquosa
- E) Centrifugação em alta rotação
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Analisando a mistura, temos duas fases líquidas imiscíveis: o óleo de jojoba, que fica na camada superior por ser menos denso que a água, e a solução aquosa com corante dissolvido, que fica embaixo. Como o corante está dissolvido (não forma um sólido disperso), ele acompanha a água e não precisa ser separado do líquido aquoso.
- O objetivo é separar as duas fases líquidas preservando ambas, sem vaporizar nada e sem remover o corante. Isso indica um método baseado na diferença de densidade e na imiscibilidade dos líquidos.
- A decantação em funil de separação é exatamente esse método: após o repouso, abre-se a torneira do funil e escoa-se a fase inferior (água com corante), fechando-a antes que a fase superior (óleo) saia. Assim, cada fase é recolhida separadamente e mantida intacta.
- Por que as outras estão erradas: a filtração em papel poroso retém partículas sólidas e deixaria passar os dois líquidos; a destilação simples separa líquidos por diferença de ponto de ebulição e envolveria vaporização; a evaporação da solução aquosa eliminaria a água e concentraria o corante, perdendo a fase aquosa como líquido; a centrifugação em alta rotação acelera a separação de misturas heterogêneas, mas não é o método indicado para líquidos já separados em camadas nítidas e pensado para o contexto escolar e industrial descrito, em que a decantação é o procedimento clássico.
- Conclusão: a alternativa correta é a C, pois a decantação em funil de separação separa líquidos imiscíveis de densidades diferentes, preservando as duas fases sem vaporização e sem remover o corante.
💡 Dica: Considere as propriedades físicas dos componentes da mistura.
Alternativa por alternativa
O aluno imagina que o óleo e a solução precisam ser 'filtrados' como se fossem partículas sólidas, sem perceber que filtração só retém sólidos e ambos os líquidos passariam pelo papel.
O aluno associa qualquer separação de líquidos à destilação e não percebe que a destilação exige diferença de ponto de ebulição e vaporização, o que o enunciado proíbe.
Por que engana: Confundir a decantação com a filtração, acreditando que a filtração é o método mais adequado para separar líquidos imiscíveis.
A água e o óleo de jojoba são líquidos imiscíveis e, após o repouso, formam duas camadas devido às suas diferentes densidades. O funil de separação permite retirar uma fase de cada vez, preservando tanto o óleo quanto a solução aquosa com o corante dissolvido. Assim, a decantação é o método mais adequado para o objetivo indicado.
O aluno pensa que, para isolar o corante ou a fase aquosa, basta evaporar a água, esquecendo que o objetivo é preservar a solução aquosa como líquido separado.
O aluno supõe que a centrifugação é sempre o método mais eficiente para separar líquidos e não percebe que, com camadas nítidas e fases já separadas pela densidade, a decantação é suficiente e é o procedimento pedido.
Raio-X da questão
métodos de separação
avaliacao
métodos de separação · misturas homogêneas e heterogêneas
Revisar os métodos de separação de misturas homogêneas e heterogêneas.
Confundir a decantação com a filtração, acreditando que a filtração é o método mais adequado para separar líquidos imiscíveis.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cotidiano
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