Espaço da Física · Prof. Flávio

Questão 134 do Enem 2021: por que o alcoolômetro precisa de correção de temperatura

Enem 2021 · 2º dia · caderno azul · Física · Termologia

Nos outros cadernos: amarelo 93 · rosa 118 · cinza 128

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C mudança do volume dos materiais por dilatação.

O alcoolômetro Gay Lussac é um instrumento destinado a medir o teor de álcool, em porcentagem de volume (v/v), de soluções de água e álcool na faixa de 0 °GL a 100 °GL, com divisões de 0,1 °GL. A concepção do alcoolômetro se baseia no princípio de flutuabilidade de Arquimedes, semelhante ao funcionamento de um densímetro. A escala do instrumento é aferida a 20 °C, sendo necessária a correção da medida, caso a temperatura da solução não esteja na temperatura de aferição. É apresentada parte da tabela de correção de um alcoolômetro, com a temperatura.

Tabela de correção do alcoolômetro com temperatura de 20 °C. Para leitura de 35 °GL: 35,0 a 20 °C, 34,6 a 21 °C, 34,2 a 22 °C, 33,8 a 23 °C, 33,4 a 24 °C e 33,0 a 25 °C. Para leitura de 36 °GL: 36,0, 35,6, 35,2, 34,8, 34,4 e 34,0 nas mesmas temperaturas

Manual alcoolômetro Gay Lussac. Disponível em: www.incoterm.com.br. Acesso em: 4 dez. 2018 (adaptado).

É necessária a correção da medida do instrumento, pois um aumento na temperatura promove o(a)

Tente antes de ler a resolução: toque numa alternativa.

Resolução comentada

O que a questão pede

Por que a leitura do alcoolômetro precisa ser corrigida quando a temperatura muda.

Como o alcoolômetro funciona

Ele é um densímetro: flutua mais alto num líquido mais denso e afunda mais num líquido menos denso. Como o álcool é menos denso que a água, a mistura com mais álcool é menos densa, e a escala converte a profundidade em °GL.

O efeito da temperatura

Ao aquecer, os materiais se dilatam: a mesma massa ocupa um volume maior, e a densidade diminui. O alcoolômetro afunda mais e marca um teor de álcool maior que o real.

A tabela mostra isso: a 25 °C, uma leitura de 35 °GL corresponde a apenas 33,0 °GL de verdade. A correção compensa a dilatação.

Alternativa C.

C Gabarito: alternativa C

Por que as outras alternativas estão erradas

  • A

    A autoionização da água é desprezível para a densidade da mistura. Não é isso que muda a leitura do alcoolômetro. (13% marcaram)

  • B

    Ao aquecer, água e álcool se dilatam: a densidade diminui, e não aumenta. (15,5% marcaram)

  • D

    A concentração real de álcool não muda com a temperatura. O que muda é a leitura do instrumento. (17,1% marcaram)

  • E

    Foi a mais marcada. Aquecer alguns graus não muda a composição química da mistura: é uma mudança física (de volume e densidade), e não química. (29,2% marcaram)

Raio-X da questão

Dados oficiais dos microdados do Inep: respostas de 2.179.139 candidatos que fizeram a prova.

Dificuldade pela TRIMédiaParâmetro B: 641 pontosFácil abaixo de 600, média de 600 a 700, difícil a partir de 700. É a 24ª mais difícil de 44 questões válidas desta prova. O parâmetro B, na escala de notas do Enem (500 + 100 · b), é a nota em que o candidato passa a ter mais chance de acertar a questão do que de errar, sem contar o chute.
Acertaram25%dos candidatos marcaram a C
Habilidade 6 · Competência 2Relacionar informações para compreender manuais de instalação ou utilização de aparelhos, ou sistemas tecnológicos de uso comum.
Como os candidatos responderam
  • A13%
  • B15,5%
  • C25% ✓ gabarito
  • D17,1%
  • E29,2% mais marcada

Em branco: 0,2% · Mais de uma marcada: 0,1%

Quanto acertaram, por nota em Ciências da Natureza
  • abaixo de 50017,7%
  • 500 a 60029,6%
  • 600 a 70048,1%
  • 700 ou mais79,1%

Quando o acerto sobe muito de uma faixa para a outra, a questão separa bem quem domina o conteúdo de quem não domina. Na TRI, isso é o parâmetro de discriminação.

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