Leia esta reportagem divulgada pelo jornal Estado de Minas, na seção de Economia, em 24 de fevereiro de 2021: “No rastro do aumento da gasolina, álcool vai a quase R$ 4 nos postos de BH. Na esteira dos recentes aumentos no preço da gasolina, o etanol, visto por muitos como alternativa mais barata ao combustível tradicional, também vem sofrendo reajustes consideráveis. Nessa terça-feira (23/02), os motoristas em Belo Horizonte foram pegos de surpresa com uma elevação, que deixou o litro do etanol beirando os R$ 4 em muitos postos na capital. Em 8 de fevereiro, o preço do litro do etanol em um posto na Avenida Nossa Senhora do Carmo, Região Centro-Sul de BH, era de R$ 3,348. Conforme constatou a reportagem do Estado de Minas, nesta quarta-feira (24/02), o etanol nessa mesma revenda é comercializado a R$ 3,798, um aumento de R$ 0,45 para o consumidor.” O álcool hidratado utilizado como combustível veicular é obtido por meio da destilação fracionada de soluções aquosas geradas a partir da fermentação de biomassa. Durante a destilação, o teor de etanol da mistura é aumentado até o limite de 96% em massa. Considere que em uma usina de produção de etanol 800 kg de uma mistura etanol/água com concentração 20% em massa de etanol foram destilados, sendo obtidos 100 kg de álcool hidratado 96% em massa de etanol. Com base nesses dados, é correto concluir que a destilação em questão gerou um resíduo com concentração de etanol em massa:
a. entre 13% e 14%.
b. entre 1,0% e 2,5%.
c. entre 8,4% e 8,6%.
d. entre 4% e 5%.
e. entre 9,0% e 9,2%.
a. entre 13% e 14%.
b. entre 1,0% e 2,5%.
c. entre 8,4% e 8,6%.
d. entre 4% e 5%.
e. entre 9,0% e 9,2%.
Passo 1
Vamos entender o que está acontecendo aqui. Estamos lidando com um exercício de balanceamento de massa na área de química, especificamente relacionado à destilação de uma mistura de etanol e água. Precisamos calcular a concentração de etanol que resta após a destilação.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar o que temos no início. Temos 800 kg de uma mistura que contém 20% de etanol. Para saber quanto de etanol temos nessa mistura, multiplicamos:
Passo 3
Agora, a mistura passa por destilação e obtemos 100 kg de álcool hidratado com 96% de etanol. Vamos calcular a quantidade de etanol nesse produto destilado:
Passo 4
Para encontrar quanto de etanol sobra no resíduo após a destilação, subtraímos a quantidade de etanol que foi destilada do total inicial:
Passo 5
Agora, precisamos saber qual é a massa do resíduo. Como começamos com 800 kg e destilamos 100 kg, sobra:
Passo 6
Finalmente, para encontrar a concentração de etanol no resíduo, dividimos a quantidade de etanol que ficou pelo total da massa do resíduo:
Resposta
A destilação gerou um resíduo com concentração de etanol em massa entre 9,0% e 9,2%.
Alternativa e. entre 9,0% e 9,2%.