Para lavar e refrescar o ambiente, que estava a
, uma pessoa resolveu jogar água sobre um piso de granito. Ela observou que o líquido se concentrou em algumas regiões, molhando parcialmente a superfície. Ao adicionar deter gente sobre essa água. a pessoa verificou que o líquido se espalhou e deixou o piso totalmente molhado
A molhabilidade da superfície foi melhorada em função da
a) solubilidade do detergente em água ser alta.
b) tensão superficial da água ter sido reduzida.
c) pressão de vapor da água ter sido diminuída.
d) densidade da solução ser maior que a da água.
e) viscosidade da solução ser menor que a da água.
A molhabilidade da superfície foi melhorada em função da
a) solubilidade do detergente em água ser alta.
b) tensão superficial da água ter sido reduzida.
c) pressão de vapor da água ter sido diminuída.
d) densidade da solução ser maior que a da água.
e) viscosidade da solução ser menor que a da água.
Passo 1
O enunciado conta que um piso de granito a
foi umedecido com água, mas só molhou parcialmente a superfície. Ao adicionar detergente, o líquido espalhou e molhou tudo. O tema aqui é fenômenos de interface e molhabilidade de sólidos por líquidos, e vamos precisar entender como a tensão superficial influencia o ângulo de contato e o espalhamento do líquido.
Passo 2
A molhabilidade de um sólido por um líquido está ligada ao ângulo de contato
entre o líquido e a superfície. A equação de Young relaciona esse ângulo às tensões interfaciais:
onde
é a tensão sólida-vapor,
é a tensão sólido-líquido e
é a tensão líquido-vapor (tensão superficial). Quanto menor for
, maior será
, portanto menor será
e melhor será a molhabilidade (mais o líquido se espalha).
Passo 3
Detergentes são surfactantes que se dissolvem na água e reduzem sua tensão superficial
. Com
diminuída, o ângulo de contato cai e o líquido se espalha cobrindo toda a superfície do granito.
Passo 4
Analisando as alternativas, a única que explica o aumento da molhabilidade via redução da tensão superficial da água é a letra (b).
Resposta
b) tensão superficial da água ter sido reduzida.