Três frascos de vidro transparentes, fechados, de…

(Unicamp-SP) Três frascos de vidro transparentes, fechados, de formas e dimensões iguais, contêm cada um a mesma massa de líquidos diferentes. Um contém água, o outro, clorofórmio e o terceiro, etanol. Os três líquidos são incolores e não preenchem totalmente os frascos, os quais não têm nenhuma identificação. Sem abrir os frascos, como você faria para identificar as substâncias? A densidade (d) de cada um dos líquidos, à temperatura ambiente, é igual a: d_(água) = 1,0 g/cm³; d_(etanol) = 0,8 g/cm³; d_{(clorofórmio)} = 1,4 g/cm³ .

Resolução

A densidade de uma substância é igual a razão entre a sua massa e o seu volume. Assim, os volumes dos líquidos são dados por:

d_ÁGUA = m / V_ÁGUA
V_ÁGUA = m / d_ÁGUA
V_ÁGUA = m / 1,0
V_ÁGUA = m

d_ETANOL = m / V_ETANOL
V_ETANOL = m / d_ETANOL
V_ETANOL = m / 0,8
V_ETANOL = 1,25m

d_CLOROFÓMIO = m / V_CLOROFÓMIO
V_CLOROFÓMIO = m / d_CLOROFÓMIO
V_CLOROFÓMIO = m / 1,4
V_CLOROFÓMIO = 0,71m

Como a massa m é constante, o etanol tem o maior volume e o clorofórmio o menor, logo:

V_ETANOL > V_ÁGUA > V_CLOROFÓMIO

Ainda de acordo com o enunciado, os frascos apresentam as mesmas formas e dimensões, logo, a altura da coluna do líquido será maior quanto maior for o seu volume. Portanto, o frasco contendo o etanol, que possui o maior volume, será aquele com a maior coluna de líquido. Já o clorofórmio, por ter o menor volume, estará no frasco com a menor coluna de líquido. A água, por sua vez, estará no frasco em que a altura da coluna de líquido é intermediária.

Confira mais EXERCÍCIOS RESOLVIDOS sobre GRANDEZAS FÍSICAS.

Tá afim de ver mais RESOLUÇÕES COMENTADAS da Unicamp?