Um motorista, após encher o tanque do carro com gasolina em um posto próximo ao seu trabalho, passou a ter diversos problemas com o carro. Desconfiado de que o combustível comprado pudesse ter sido adulterado, ele voltou ao posto e pediu ao gerente que fizesse o teste para determinar o teor de álcool na gasolina. O gerente pegou 50mL de gasolina na bomba e acrescentou 50mL de solução aquosa de cloreto de sódio a 10% em p/V e procedeu conforme indicado pela ANP.
Passados 15min o gerente do posto e o motorista puderam observar que o volume final na fase aquosa estava na marca de 63,5mL na proveta.
a) Calcule o teor de álcool na gasolina
b) O motorista tinha razão em desconfiar que o combustível utilizado em seu carro estava adulterado? Justifique
Soluções para a tarefa
Olá!
Essa é uma pergunta que envolve conceitos de miscibilidade e solubilidade.
Primeiro é importante entender o que acontece para haver a diminuição do volume: de fato não há exatamente uma reação química mas sim uma mistura heterogênea (duas fases diferentes).
A solução de sal de cozinha e álcool é uma solução bastante polar, pois possui os íons dissociados do NaCl e a água em si já é polar.
A gasolina, por sua vez, é uma substância apolar, e o etanol apresenta uma parte de sua molécula apolar (CH₃CH₂-) e outra polar (-OH). Por esse motivo, o álcool dissolve-se na gasolina, pois sua parte apolar é o suficiente para que ele seja solúvel num solvente apolar. Ambas as soluções citadas são homogêneas, portanto se apresentam em uma única fase.
No experimento as duas soluções são colocadas juntas, assim a parte polar do etanol passa a interagir com a solução de NaCl e ele se dissolve nela, separando assim a gasolina do etanol contido nela (agora na solução de NaCl).
Entendido a teoria, vamos aos cálculos:
A fase aquosa que estava na marca dos 63,5 mL é a mistura de etanol com NaCl, enquanto do 63,5 mL até o 100 mL está a gasolina (ela é menos densa, por isso fica na parte de cima). Pela lógica temos que 13,5 mL de etanol foram se misturaram com a fase aquosa (que antes ocupava somente 50 mL), então se 50 mL da gasolina era o total, quantos por cento corresponde os 13,5 mL de etanol? Transformando isso numa regra de 3:
50 mL------------------100%
13,5mL------------------x
x = 27% da gasolina era composta de álcool.
B) Não, pois o limite da legislação é de 27% (mais do que isso é considerada adulterada.)
Espero ter ajudado!