Questão 1 Fuvest 2020 - 1ª fase
Em Xangai, uma loja especializada em café oferece uma opção diferente para adoçar a bebida. A chamada sweet little rain consiste em uma xícara de café sobre a qual é pendurado um algodão‐doce, material rico em sacarose, o que passa a impressão de existir uma nuvem pairando sobre o café, conforme ilustrado na imagem.
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O café quente é então adicionado na xícara e, passado um tempo, gotículas começam a pingar sobre a bebida, simulando uma chuva doce e reconfortante. A adição de café quente inicia o processo descrito, pois
Note e adote: Temperatura de fusão da sacarose à pressão ambiente = 186 °C; Solubilidade da sacarose a 20 °C = 1,97 kg/L de água.
| a) |
a temperatura do café é suficiente para liquefazer a sacarose do algodão‐doce, fazendo com que este goteje na forma de sacarose líquida. |
| b) |
o vapor de água que sai do café quente irá condensar na superfície do algodão‐doce, gotejando na forma de água pura. |
| c) |
a sacarose que evapora do café quente condensa na superfície do algodão‐doce e goteja na forma de uma solução de sacarose em água. |
| d) |
o vapor de água encontra o algodão‐doce e solubiliza a sacarose, que goteja na forma de uma solução de sacarose em água. |
| e) |
o vapor de água encontra o algodão-doce e vaporiza a sacarose, que goteja na forma de uma solução de sacarose em água. |
a) Incorreto. Não acontece liquefação da sacarose, pois esta interage com a água sendo solvatada. Além disso, o ponto de fusão da sacarose é acima de 160°C, logo, não seria possível passar para o estado líquido, visto que a temperatura do café seria no máximo algo em torno de 100°C.
b) Incorreto. De fato, o vapor de água ao entrar em contato com o algodão forma núcleos de condensação, mas não precipitam na forma e água pura, visto que o componente constituinte do algodão é solúvel nela.
c) Incorreto. O texto não informa se há açúcar no café, no entanto, deixa a entender que não há ("opção diferente para adoçar a bebida"). De qualquer forma, a sacarose é termicamente instável e não evaporaria, pois se decompõe antes.
d) Correto. O café quente perde moléculas de água para fase gasosa devido à pressão de vapor do solvente, de tal forma que, ao entrarem em contato com o algodão-doce, solubilizam as moléculas de sacarose, visto que essas são polares e interagem com a água por ligação de hidrogênio através dos grupos hidroxilas presentes em sua estrutura, conforme apresentado abaixo.
e) Incorreto. Conforme citado anteriormente, a sacarose não vaporiza, pois é termicamente instável.