Uma suspensão de partículas de carbonato de cálcio em água escoa através de uma tubulação. Sua tarefa é determinar a vazão e a composição em peso desta lama. Você coleta a corrente em uma proveta graduada por 1,00 minuto; depois pesa a proveta, evapora a água e pesa de novo a proveta. Os resultados são os seguintes:
Massa da proveta vazia: 65,0 g
Massa da proveta + lama coletada: 565 g
Volume coletado: 455 mL
Massa da proveta depois da evaporação: 215 g
Calcule:
A fração mássica de
na suspensão.
Massa da proveta vazia: 65,0 g
Massa da proveta + lama coletada: 565 g
Volume coletado: 455 mL
Massa da proveta depois da evaporação: 215 g
Calcule:
A fração mássica de
Passo 1
Beleza, aqui a ideia é descobrir qual a fração mássica (ou seja, a porcentagem em massa) de CaCO₃ na suspensão de água + carbonato de cálcio. O conteúdo da matéria é mistura bifásica sólido‐líquido e definição de fração mássica. Para resolver a gente vai precisar:
- Calcular a massa total de lama coletada (subtraindo a proveta vazia da proveta cheia).
- Calcular a massa de CaCO₃ (subtraindo a proveta vazia da proveta após evaporar a água).
- Usar a definição de fração mássica:
Passo 2
Calcular a massa total de lama coletada.
Massa da proveta vazia = 65,0 g
Massa da proveta + lama = 565 g
Logo,
Massa da proveta vazia = 65,0 g
Massa da proveta + lama = 565 g
Logo,
Passo 3
Calcular a massa de CaCO₃ que ficou na proveta depois de evaporar a água.
Massa da proveta depois da evaporação = 215 g
Então,
Massa da proveta depois da evaporação = 215 g
Então,
Passo 4
Aplicar a definição de fração mássica (w) do soluto (CaCO₃) na mistura:
Resposta
A fração mássica de CaCO₃ na suspensão é
(ou 30 %).