O álcool hidratado utilizado como combustível…

(ENEM 2009) 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. A partir desses dados, é correto concluir que a destilação em questão gerou um resíduo com uma concentração de etanol em massa

a) de 0%.

b) de 8,0%.

c) entre 8,4% e 8,6%.

d) entre 9,0% e 9,2%.

e) entre 13% e 14%.

Resolução

De acordo com o enunciado, em 800 kg da mistura, 20% é etanol e 80 % é água. Assim, temos:

• 20% de etanol = 800 x 0,2 = 160 kg
• 80% de água = 800 x 0,8 = 640 kg

Ainda segundo o texto, foram obtidos, por meio de destilação, 100 kg de uma mistura contendo 96% de etanol e 4% de água. Logo:

• 96% de etanol = 100 x 0,96 = 96 kg
• 4% de água = 100 x 0,04 = 4 kg

Dessa forma, a massa de resíduo gerado na destilação é dada por:

m_resíduo = m_mistura – m_destilado
m_resíduo = 800 kg – 100 kg
m_resíduo = 700 kg

Do mesmo modo, podemos calcular a massa de álcool no resíduo:

m_{etanol-resíduo} = m_{etanol-mistura} – m_{etanol-destilado}
m_{etanol-resíduo} = 160 kg – 96 kg
m_{etanol-resíduo} = 64 kg

Por último, basta converter 64 kg de etanol no resíduo em porcentagem:

Portanto, a contração de etanol no resíduo está entre 9,0% e 9,2%.

Gabarito: LETRA D

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