Ciências da Natureza e suas Tecnologias Question #019e5beb

Question Statement

Ciências da Natureza e suas Tecnologias

#Estequiometria

Medium

O etanol é um combustível produzido a partir da fermentação da sacarose presente no caldo de cana--de-açúcar. Um dos fatores que afeta a produção desse álcool é o grau de deterioração da sacarose, que se inicia após o corte, por causa da ação de microrganismos. Foram analisadas cinco amostras de diferentes tipos de cana-de--açúcar e cada uma recebeu um código de identificação. No quadro são apresentados os dados de concentração de sacarose e de microrganismos presentes nessas amostras.

$Tabela com cinco linhas e três colunas. A primeira coluna lista os códigos das amostras: RB72, RB84, RB92, SP79, SP80. A segunda coluna mostra a concentração de sacarose (em $\text{g/L}$) para cada amostra: RB72: $20$, RB84: $25$, RB92: $30$, SP79: $15$, SP80: $18$. A terceira coluna mostra a concentração de microrganismos (em $\text{mg/L}$) para cada amostra: RB72: $2,0$, RB84: $1,5$, RB92: $1,0$, SP79: $3,0$, SP80: $2,5$.$

Pretende-se escolher o tipo de cana-de-açúcar que conterá o maior teor de sacarose 10 horas após o corte e que, consequentemente, produzirá a maior quantidade de etanol por fermentação. Considere que existe uma redução de aproximadamente 50% da concentração de sacarose nesse tempo, para cada 1,0 mg L-1 de microrganismos presentes na cana-de-açúcar.

Disponível em: www.inovacao.unicamp.br. Acesso em: 11 ago. 2012 (adaptado).

Qual tipo de cana-de-açúcar deve ser escolhido?

RB72

RB84

RB92

Correct

SP79

SP80

Official Explanation / Community Explanations

A questão informa que a concentração de sacarose reduz $50%$ para cada $1, 0 mg/L$ de microrganismos presentes, em $10 horas$ . Portanto, para calcular a concentração final de sacarose após $10 horas$ , usamos: $concentra \overset{c}{¸} \overset{a}{˜} o final = concentra \overset{c}{¸} \overset{a}{˜} o inicial \cdot (1 - 0, 5 \cdot concentra \overset{c}{¸} \overset{a}{˜} o de microrganismos)$ . A cana RB92 tem concentração inicial de $30 g/L$ e $1, 0 mg/L$ de microrganismos, resultando em $30 \cdot (1 - 0, 5 \cdot 1, 0) = 30 \cdot 0, 5 = 15 g/L$ . A cana RB84 tem $25 g/L$ e $1, 5 mg/L$ : $25 \cdot (1 - 0, 5 \cdot 1, 5) = 25 \cdot 0, 25 = 6, 25 g/L$ . A cana RB72 tem $20 g/L$ e $2, 0 mg/L$ : $20 \cdot (1 - 0, 5 \cdot 2, 0) = 20 \cdot 0 = 0 g/L$ . A cana SP79 tem $15 g/L$ e $3, 0 mg/L$ : $15 \cdot (1 - 0, 5 \cdot 3, 0) = 15 \cdot (- 0, 5) = - 7, 5 g/L$ (inviável). A cana SP80 tem $18 g/L$ e $2, 5 mg/L$ : $18 \cdot (1 - 0, 5 \cdot 2, 5) = 18 \cdot (- 0, 25) = - 4, 5 g/L$ (inviável). Assim, a RB92 apresenta a maior concentração final de sacarose ( $15 g/L$ ), sendo a melhor escolha para produção de etanol. As demais alternativas resultam em concentrações menores ou negativas, indicando deterioração total da sacarose.

Ciências da Natureza e suas Tecnologias Question #019e5beb

Official Explanation / Community Explanations

Explicação Oficial