Usando um densímetro cuja menor divisão da escala, isto é, a diferença entre duas marcações consecutivas, é de 5,0 x 10–2 g cm–3, um estudante realizou um teste de densidade: colocou este instrumento na água pura e observou que ele atingiu o repouso na posição mostrada.
Em dois outros recipientes A e B contendo 2 litros de água pura, em cada um, ele adicionou 100 g e 200 g de NaCl, respectivamente. Quando o cloreto de sódio é adicionado à água pura ocorre sua dissociação formando os íons Na+ e Cl–.
Considere que esses íons ocupam os espaços intermoleculares na solução.
Nestes recipientes, a posição de equilíbrio do densímetro está representada em:
- A
- B
- C
- D
gabarito
- E
Resolução
Os íons ocupam espaços intermolecurares, ou seja, possuem um determinado volume. Assim, o volume inicial da água é igual ao volume total da mistura.
Densidades das misturas A e B:
μA = \(\frac{MassaTotal}{2000}\) = \(\frac{Magua}{2000}+\frac{100}{2000}\) [g/cm3] =\(\frac{Magua}{2000}+5.10^{_{-2}}\) [g/cm3]
μB = \(\frac{MassaTotal}{2000}\) = \(\frac{Magua}{2000}+\frac{200}{2000}\) [g/cm3] = \(\frac{Magua}{2000}+10.10^{-2}\)[g/cm3]
Considerando a densidade da água como sendo 1[g/cm3], teremos:
μA = 1,05[g/cm3] e μB = 1,1[g/cm3]
O que significa uma diferença de densidade de 0,05 [g/cm3] de B em relação a A. Sendo assim, o densímetro inserido na solução B deve ter a marcação acima da A.