06 - Temos 1500 \mathrm{~cm}^{3} de acetona, sabendo que sua densidade absoluta é de 0,792 \mathrm{~g} . \mathrm{cm}^{3}.
a) Qual a massa de acetona?
b) Se a acetona não fosse miscível com a água e forma-se então um sistema heterogêneo, qual composto que ficaria sobrenadando ?

Passo 1

O enunciado pede duas coisas:
  • (a) Calcular a massa de acetona presente em 1500\\ \mathrm{cm}^3, sabendo que a densidade absoluta da acetona é \,0,792\\ \mathrm{g}\cdot\mathrm{cm}^{-3}.
  • (b) Supondo que a acetona não fosse miscível com a água (ou seja, formasse um sistema heterogêneo com água), determinar qual composto ficaria sobrenadando (quem fica por cima).
Dados fornecidos:
V = 1500\\ \mathrm{cm}^3
\rho_{\text{acetona}} = 0,792\\ \mathrm{g}\cdot\mathrm{cm}^{-3}
Observação: o enunciado não deu explicitamente a densidade da água, então usarei o valor conhecido e usual para a água líquida em temperatura ambiente:
\rho_{\text{água}}\approx 1,0\\ \mathrm{g}\cdot\mathrm{cm}^{-3}.á

Passo 2

Conceito útil: densidade é a massa por unidade de volume. A fórmula básica que liga massa, densidade e volume é
m=\rho \, V,
onde:
  • m é a massa (unidade: gramas, \mathrm{g}, ou quilogramas, \mathrm{kg});
  • \rho é a densidade (unidade: \mathrm{g}\cdot\mathrm{cm}^{-3} no nosso caso);
  • V é o volume (unidade: \mathrm{cm}^3 aqui).
Explicando devagar: se cada \mathrm{cm}^3 de substância tem \rho gramas, então V centímetros cúbicos têm \rho vezes V gramas. Simples assim — é só multiplicar.

Passo 3

Aplicando a fórmula ao nosso caso, substituímos \rho e V:
m = 0,792\\ \mathrm{g}\cdot\mathrm{cm}^{-3} \times 1500\\ \mathrm{cm}^3.
Agora fazemos a multiplicação passo a passo (para você conseguir fazer sem calculadora na prova):
0,792\times 1500 = 0,792\times(1000+500).
Calcule separadamente:
0,792\times 1000 = 792,
0,792\times 500 = 0,792\times \frac{1000}{2} = \frac{792}{2} = 396.
Somando:
792 + 396 = 1188.
Portanto
m = 1188\\ \mathrm{g}.

Passo 4

Conversão de unidades (muito útil na prova): para passar de gramas para quilogramas, dividimos por 1000:
1188\\ \mathrm{g} = \frac{1188}{1000}\\ \mathrm{kg} = 1,188\\ \mathrm{kg}.
Então podemos dar a massa em gramas e em quilogramas, conforme for necessário.

Passo 5

Agora a parte (b): precisamos decidir, num sistema heterogêneo acetona + água, qual fica por cima. Regra simples:
  • Num sistema em que duas substâncias não se misturam, a que tem menor densidade fica por cima (sobrenada), e a que tem maior densidade fica por baixo.
Comparando:
\rho_{\text{acetona}} = 0,792\\ \mathrm{g}\cdot\mathrm{cm}^{-3},
\rho_{\text{água}}\approx 1,0\\ \mathrm{g}\cdot\mathrm{cm}^{-3}.á
Como 0,792 < 1,0, a acetona tem densidade menor que a água. Logo, se ela não fosse miscível com a água (hipótese do enunciado), a acetona ficaria sobrenadando (por cima) da água.
Observação prática (para não esquecer): na realidade a acetona é miscível em água — ela se mistura completamente — então você não veria camadas; mas o exercício pede um cenário hipotético, então usamos a comparação de densidades para responder.

Passo 6

Resumo do raciocínio que você deve poder reproduzir na prova:
  • Use m=\rho V.
  • Faça a multiplicação de modo a evitar erros (divida o volume em partes fáceis, se precisar).
  • Compare densidades para saber quem fica por cima num sistema heterogêneo.
    Força aí — você já tem a técnica para fazer esse tipo de questão rapidinho na prova!

Resposta

a) m = 1188\\ \mathrm{g} = 1,188\\ \mathrm{kg}
b) Acetona (ficaria sobrenadando)

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