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Questão 140 — Em um laboratório, um recipiente contém 10 litros de uma solução composta apenas pelas substâncias $S_1$ e $S_2$. Dessa solução, $99{,}95\%$ é de $S_…

ENEM 2025 Questão 140

Fácil

Em um laboratório, um recipiente contém 10 litros de uma solução composta apenas pelas substâncias $S_1$ e $S_2$. Dessa solução, $99{,}95\%$ é de $S_1$. Uma quantidade de $S_1$ será retirada dessa solução, mantendo a quantidade inicial de $S_2$, de modo que $99{,}90\%$ da nova solução seja de $S_1$.

Qual é a quantidade de $S_1$, em litro, que será retirada?

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Resolução

Resposta correta: Letra E — 5,00000

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Esta questão envolve concentração percentual em massa (ou volume) de soluções e manipulação de proporções. Inicialmente, temos 10 litros de uma solução composta por S_1 e S_2, sendo 99,95% de S_1. O objetivo é retirar parte de S_1, mantendo a quantidade de S_2 constante, até que a concentração de S_1 caia para 99,90%. O passo a passo é: 1) calcular o volume inicial de S_1 e S_2; 2) determinar o novo volume total após a retirada de S_1 (já que S_2 permanece igual); 3) montar a equação para a nova concentração de S_1; 4) resolver para o volume retirado. Inicialmente, S_1 = 99,95% de 10 L = 9,995 L; S_2 = 0,05% de 10 L = 0,005 L. Após retirar x litros de S_1, o novo volume total é 10 - x, e S_1 passa a ser 9,995 - x. A nova concentração é: \( \frac{9,995-x}{10-x} = 0,9990 \). Resolvendo, encontramos x = 5, ou seja, 5 litros de S_1 devem ser retirados.

Comentários por alternativa

  1. A 0,00050
    A alternativa A (0,00050) é um valor muito pequeno, provavelmente resultado de erro de cálculo ou confusão entre porcentagem e volume absoluto.
  2. B 0,01000
    A alternativa B (0,01000) também é muito pequena e não condiz com a diferença significativa de concentração exigida no problema.
  3. C 0,50000
    A alternativa C (0,50000) representa meio litro, que ainda é insuficiente para causar a alteração de concentração de 99,95% para 99,90%.
  4. D 4,9775
    A alternativa D (4,9775) se aproxima do valor correto, mas não é exata; pode ser resultado de arredondamento ou erro na manipulação algébrica.
  5. E 5,00000
    A alternativa E (5,00000) está correta. Ao retirar exatamente 5 litros de S_1, mantendo S_2 constante, a nova concentração de S_1 será 99,90%, conforme exigido pelo enunciado.

Flashcards

Perguntas pontuais sobre o tema desta questão. Toque no card para virar e use as setas para navegar.

1 / 7
1. O que significa concentração percentual em uma solução?
É a razão entre a quantidade de soluto e a quantidade total da solução, multiplicada por 100%.
2. Como calcular a quantidade de soluto em uma solução a partir da porcentagem?
Multiplica-se a porcentagem (em forma decimal) pelo volume total da solução.
3. O que acontece com a concentração de um soluto ao retirar parte dele, mantendo o outro constante?
A concentração do soluto diminui, pois sua quantidade absoluta diminui enquanto o outro permanece igual.
4. Qual equação representa a concentração percentual após retirada de parte do soluto?
A concentração é \( \frac{\text{quantidade final de soluto}}{\text{volume final da solução}} \times 100\% \).
5. Por que é importante manter a quantidade de S_2 constante neste problema?
Para garantir que a alteração na concentração se deve apenas à retirada de S_1, facilitando o cálculo.
6. Como converter porcentagem para decimal em cálculos?
Divide-se o valor percentual por 100, por exemplo, 99,95% = 0,9995.
7. Qual o procedimento para resolver problemas de concentração com retirada de componentes?
Determina-se a quantidade inicial de cada componente, monta-se a equação para a nova concentração e resolve-se para a incógnita desejada.

Treino guiado

Detonando o Tema

O DIMVS vai preparar 3 perguntas sobre o mesmo tema desta questão: uma fácil, uma média e uma difícil.

1. Comece pelo fácil 2. Suba para o médio 3. Feche no difícil

Ao responder, você vê a resolução, comentários das alternativas e flashcards. No fim, o resultado mostra seu domínio do tema.

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