Enunciado
Química - Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente - 5ª Edição - Peter Atkins, Loretta Jones e Leroy Laverman- Ed: 5º - Capítulo 1.E - Ex. 16
E.16 Um químico encomendou de uma fabricante que afirma que o composto é 98% puro (isto é, contém no máximo 2% de por massa). Para verificar a afirmação o químico mediu a densidade do e encontrou A densidade da água normal ( na temperatura do teste é igual a . A pureza declarada pelo fabricante está correta? (A massa molar do deutério é igual a .)
Passo 1
Oi, galerinha! Tudo bom? Para resolver essa questão, primeiro temos que encontrar uma relação entre as massas molares!
Assumindo que o volume ocupados por um mol de cada substância é o mesmo, podemos encontrar uma relação para as densidades da água comum e água deuterada:
Agora vamos comparar com os dados do problema!
Passo 2
O fornecedor diz que em de mistura, temos 98% (980g) de e 2% (20g) de
Com esses dados, mais o da densidade encontrada de conseguimos achar o volume da mistura.
Esse é o volume total, agora devemos achar o volume de cada composto.
Como a densidade da água é e temos que da massa total é água, temos que o volume ocupado por ela é de,
Agora vamos descontar esse volume para achar a densidade da água deuterada:
Como este valor é diferente do encontrado no passo 1, temos que a pureza declarada pelo fabricante está errada.
Resposta
A pureza declara pelo fabricante não está correta, pois ao calcularmos a densidade por duas vias, obtivemos valores diferentes, mas isso não poderia ter acontecido. O valor deveria ter sido o mesmo em ambos os casos.