Question

Olá, alguém sabe me explicar como faço pra identificar qual substância está em cada frasco?
O gabarito é letra d, mas porque a letra a) não pode estar certa?
(UFMG) Os desenhos a seguir ilustram experiências em
que medidores de densidade, de características iguais,
foram mergulhados em provetas contendo 100 mL de
três líquidos mantidos à mesma temperatura.
Densidades: álcool = 0,80 g.cm–3; água= 1,0 g.cm–3;
tetracloreto de carbono = 1,6 g.cm–3
Com relação às experiências descritas, a afirmativa
CERTA é:
A) A proveta III contém tetracloreto de carbono.
B) O líquido na proveta III tem massa duas vezes maior
do que a do líquido na proveta I.
C) A posição de cada densímetro será a mesma numa
outra temperatura.
D) 50 cm3 de qualquer um dos três líquidos têm a metade
da massa correspondente a 100 cm3.
E) A adição de açúcar à proveta com água provoca o
afundamento do densímetro.

Answer 1

Para a identificação de qual substância está dentro de cada frasco, precisamos observar as densidades fornecidas:

álcool = 0,80 g.cm–3 (menor densidade)

água = 1,0 g.cm–3 (densidade intermediária)

tetracloreto de carbono = 1,6 g.cm–3 (maior densidade)

A densidade é a relação de massa pelo volume:

d = m / V

Uma informação importante é que as três provetas apresentam o mesmo volume (100 mL), apesar dos líquidos serem diferentes.  

O medidor de densidade (chamado densímetro) é um tubo de vidro com determinado peso, que quando mergulhado no líquido, ele afunda até deslocar um volume de líquido com o mesmo peso que o seu.

Dessa forma, quanto maior a densidade do líquido, menor será o volume de líquido deslocado pelo densímetro, ou seja, menos ele afunda.

Como no frasco I o densímetro afundou pouco, isso significa que o líquido é o mais denso dos três, ou seja, o frasco I contém tetracloreto de carbono.

No outro extremo, no frasco III o densímetro afundou muito, o que indica que nele está contido o líquido com menor densidade, que é o álcool.

E no frasco II está o líquido com densidade intermediária, que é a água.

Agora vamos analisar as alternativas apresentadas:

A) A proveta III contém tetracloreto de carbono. Falso, pois ela contém álcool.

B) O líquido na proveta III tem massa duas vezes maior  do que a do líquido na proveta I. Falso, pois o líquido na proveta III (álcool) tem massa duas vezes menor do que o líquido na proveta I (tetracloreto de carbono), pois 0,8 g é metade de 1,6 g.

C) A posição de cada densímetro será a mesma numa  outra temperatura. Falso, pois com o aumento da temperatura o volume tende a se alterar, o que afeta a densidade e, consequentemente, a posição do densímetro.

D) 50 cm3 de qualquer um dos três líquidos têm a metade  da massa correspondente a 100 cm3. Verdadeiro, pois se medirmos em uma balança a massa de 50 mL de qualquer líquido, ela será a metade da massa de 100 mL, independente do líquido.

E) A adição de açúcar à proveta com água provoca o  afundamento do densímetro. Falso, pois com a adição de açúcar a densidade da água aumentaria (mais massa em um mesmo volume), portanto, o densímetro tenderia a afundar menos do que na água pura.

Espero ter ajudado!