Um aluno da disciplina QUI126 encontrou um frasco sem rótulo contendo um líquido e resolveu determinar sua densidade para identificá-lo. Para isso, o aluno pesou o picnômetro seco e vazio e a massa obtida foi de 53,4652 g. Em seguida o picnômetro foi completamente cheio com água e a massa obtida foi de 63,5762 g. Após, o mesmo picnômetro foi seco e completamente cheio com o líquido desconhecido cuja massa determinada foi de 61,4764 g. A temperatura do laboratório era de 30,0 ^circ C. Considerando o experimento descrito e os dados apresentados abaixo, responda:
c) Qual o líquido desconhecido?

Passo 1

Beleza, vamos dar uma olhada no que a pergunta tá pedindo. Temos um exercício de QUI126 onde um aluno usou um picnômetro para determinar a densidade de um líquido desconhecido. As informações que temos são:
  • Massa do picnômetro seco: 53,4652 g
  • Massa do picnômetro com água: 63,5762 g
  • Massa do picnômetro com o líquido desconhecido: 61,4764 g
  • Temperatura do laboratório: 30,0°C
O conteúdo que vamos precisar aqui envolve conceitos de densidade e como calculá-la usando um picnômetro. Vamos precisar lembrar que densidade é massa dividida pelo volume, e o picnômetro nos ajuda a encontrar o volume do líquido.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a massa da água dentro do picnômetro. Para isso, subtraímos a massa do picnômetro seco da massa com água:
Massa da água = Massa com água - Massa do picnômetro seco = 63,5762,g - 53,4652,g = 10,1110,g ááô

Passo 3

Agora, precisamos encontrar o volume do picnômetro. Sabemos que a densidade da água a 30°C é aproximadamente 0,9957,g/cm³³. Usando a fórmula da densidade:
Densidade = MassaVolume implies Volume = MassaDensidade
Então,
Volume do picnômetro = 10,1110,g0,9957,g/cm³ approx 10,163,cm³ ô³³

Passo 4

Agora, vamos calcular a massa do líquido desconhecido dentro do picnômetro. Fazendo a mesma coisa que fizemos com a água:
Massa do líquido = Massa com líquido - Massa do picnômetro seco = 61,4764,g - 53,4652,g = 8,0112,g ííô

Passo 5

Com a massa do líquido e o volume do picnômetro, podemos calcular a densidade do líquido desconhecido:
Densidade do líquido = Massa do líquidoVolume do picnômetro = 8,0112,g10,163,cm³ approx 0,788,g/cm³ ííô³³

Passo 6

Agora que temos a densidade do líquido desconhecido ( 0,788,g/cm³³), podemos identificá-lo comparando com densidades conhecidas de líquidos comuns. Uma densidade próxima de 0,788,g/cm³³ corresponde ao etanol (álcool etílico), que tem uma densidade de aproximadamente 0,789,g/cm³³ a 20°C, ajustando um pouco para a temperatura de 30°C.

Resposta

O líquido desconhecido é etanol.

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