INEP · ENEM · 2009 · Enem — 1º dia (Ciências da Natureza e suas Tecnologias e Ciências Humanas e suas Tecnologias)

Questão 44 · Química: Soluções, concentrações e propriedades coligativas

O cultivo de camarões de água salgada vem se O álcool hidratado utilizado como combustível desenvolvendo muito nos últimos anos na região Nordeste do veicular é obtido por meio da destilação fracionada de
Brasil e, em algumas localidades, passou a ser a principal soluções aquosas geradas a partir da fermentação de atividade econômica. Uma das grandes preocupações dos impactos negativos dessa atividade está relacionada à biomassa. Durante a destilação, o teor de etanol da descarga, sem nenhum tipo de tratamento, dos efluentes dos mistura é aumentado, até o limite de 96% em massa. viveiros diretamente no ambiente marinho, em estuários ou em manguezais. Esses efluentes possuem matéria orgânica particulada e dissolvida, amônia, nitrito, nitrato, fosfatos, Considere que, em uma usina de produção de etanol, partículas de sólidos em suspensão e outras substâncias que 800 kg de uma mistura etanol/água com concentração podem ser consideradas contaminantes potenciais.

CASTRO, C. B.; ARAGÃO, J. S.; COSTA-LOTUFO, L. V. Monitoramento da toxicidade de efluentes 20% em massa de etanol foram destilados, sendo

de uma fazenda de cultivo de camarão marinho. Anais do IX Congresso Brasileiro de Ecotoxicologia, 2006 (adaptado).

obtidos 100 kg de álcool hidratado 96% em massa de
Suponha que tenha sido construída uma fazenda de etanol. A partir desses dados, é correto concluir que a carcinicultura próximo a um manguezal. Entre as perturbações destilação em questão gerou um resíduo com uma ambientais causadas pela fazenda, espera-se que concentração de etanol em massa
A a atividade microbiana se torne responsável pela reciclagem do fósforo orgânico excedente no ambiente marinho.
B a relativa instabilidade das condições marinhas torne as alterações de fatores físico-químicos pouco críticas à vida no mar.
C a amônia excedente seja convertida em nitrito, por meio do processo de nitrificação, e em nitrato, formado como produto intermediário desse processo.

  1. A) de 0%.
  2. B) de 8,0%.
  3. C) entre 8,4% e 8,6%.
  4. D) entre 9,0% e 9,2%.
  5. E) entre 13% e 14%.

Marque a alternativa correta:

Gabarito: D

Gabarito definitivo divulgado pela banca INEP (ENEM 2009).

Comentário

Gabarito: D.

O problema é de balanço de massa, em etapas.

1. Mistura inicial (800 kg, 20% em massa de etanol):

  • Etanol: 0,20 × 800 kg = 160 kg
  • Água: 800 − 160 = 640 kg

2. Destilado (100 kg de álcool hidratado a 96%):

  • Etanol: 0,96 × 100 kg = 96 kg
  • Água: 100 − 96 = 4 kg

3. Resíduo (o que sobra após a destilação):

  • Etanol: 160 − 96 = 64 kg
  • Água: 640 − 4 = 636 kg
  • Massa total: 64 + 636 = 700 kg (ou 800 − 100)

Concentração de etanol no resíduo: 64 kg / 700 kg ≈ 0,0914, ou seja, cerca de 9,1% em massa, dentro do intervalo entre 9,0% e 9,2%.

Por que as outras estão erradas:

  • A: o resíduo ainda contém etanol (64 kg), pois a destilação não o recupera por completo.
  • B: 8,0% daria 56 kg de etanol em 700 kg, valor que não bate com o balanço de massa.
  • C: de 8,4% a 8,6% corresponderia a cerca de 59 a 60 kg de etanol, e não aos 64 kg calculados.
  • E: de 13% a 14% corresponderia a cerca de 91 a 98 kg de etanol no resíduo, mais do que sobra após retirar 96 kg dos 160 kg iniciais.

Dica Enem: em problemas de mistura, separe sempre a massa de soluto (etanol) da massa de solvente (água) e confira o balanço total antes de recalcular a concentração.

Fundamentos: Concentração em massa (porcentagem m/m) · Balanço de massa em processos de separação · Destilação fracionada de etanol

Comentário gerado pela Cravei IA a partir do enunciado e do gabarito definitivo divulgado pela banca, e conferido por uma verificação automática. A IA pode errar: o gabarito oficial sempre prevalece.

Fonte: prova INEP ENEM 2009 (Enem — 1º dia (Ciências da Natureza e suas Tecnologias e Ciências Humanas e suas Tecnologias)), questão 44, com o gabarito definitivo da banca. Comentário: Equipe Cravei · como fazemos e revisamos.