Considere uma mistura
de água
e
de etanol
em masa, cuja densidade relativa
é igual a 0,9138 . Obtenha:
A massa de etanol (em kg) contida em
de mistura
A massa de etanol (em kg) contida em
Passo 1
Beleza, o enunciado diz que temos uma mistura 50% em massa de água (H₂O) e 50% em massa de etanol (C₂H₅OH). A densidade relativa dessa mistura, considerada à 4 °C (referência 20 °C), é 0,9138. A pergunta é: “Qual a massa de etanol, em kg, que existe em 100 m³ dessa mistura?”
Conteúdo envolvido: conceito de densidade, conversão de unidades e fração em massa. Vamos precisar saber que densidade (ρ) = massa (m) dividido por volume (V) e que 50% em massa significa metade da massa total é etanol.
Conteúdo envolvido: conceito de densidade, conversão de unidades e fração em massa. Vamos precisar saber que densidade (ρ) = massa (m) dividido por volume (V) e que 50% em massa significa metade da massa total é etanol.
Passo 2
Primeiro, vamos entender a densidade relativa (DR) dada como 0,9138. Densidade relativa é a razão entre a densidade da mistura e a densidade da água pura à mesma temperatura. Como a densidade da água é 1 g/mL (ou 1000 kg/m³), temos:
Substituindo:
Passo 3
Agora, sabendo a densidade da mistura em kg/m³, podemos achar a massa total de 100 m³ dessa mistura. Aplicamos:
Passo 4
Como a mistura é 50% em massa de etanol, significa que a massa de etanol é metade da massa total. Logo:
Resposta
A massa de etanol contida em 100 m³ da mistura é 45 690 kg.