DIDATIKA
Vestibulares
Nome: ______________________________________________ Sala: _________
Nota: _________
O lixo doméstico é um dos principais problemas ambientais das grandes cidades. Em algumas delas o lixo reciclável
é separado do lixo orgânico em usinas de processamento segundo suas possibilidades de reaproveitamento. O lixo
plástico é reduzido a pó e separado segundo as densidades dos seus componentes. Um lixo plástico típico contém
polipropileno (PP), polietileno (PE), poliestireno (PS), polietilenotereftalato (PET) e policloreto de vinila (PVC). As
densidades desses polímeros estão indicadas na tabela a seguir.
Polímero
3
Densidade (g/cm )
PP
PE
PS
PET
PVC
0,90
0,97
1,10
1,28
1,45
No processo de separação, a mistura de plásticos é colocada no tanque I, que contém água pura, onde os polímeros
se separam em duas frações A e B. A fração A é enviada para o tanque II, que contém uma solução aquosa
3,2 mol/L de 2-propanol. Essa etapa fornece as frações C e D. A fração B que sai do tanque I é enviada para o tanque
III, que contém uma solução aquosa 3,0 mol/L de CsCl. Essa etapa fornece as frações E e F. O gráfico a seguir
apresenta a variação de densidade de cada solução aquosa usada no processo em função da concentração de soluto.
1,8
Densidade (g/cm3)
1,6
CsCll
1,4
1,2
2-propanol
1,0
0,8
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Concentração (mol/L)
a) Qual o nome da técnica descrita no texto utilizada na separação do lixo plástico? (1 ponto)
b) Quais os dois polímeros que não podem ser separados um do outro pelo procedimento descrito? Justifique.
(2 pontos)
c) Calcule a fração em massa (título em massa) da solução 3,0 mol/L de CsCl usada no processo. Apresente seus
cálculos. (2 pontos)
COMENTÁRIO:
___________________________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________________________
DIDATIKA
Vestibulares
RESOLUÇÃO ESPERADA
a) Flotação (flutuação)
b) Consultando o gráfico, obtemos para a solução aquosa 3,2 mol/L de propan - 2 - ol uma densidade de 0,95 g/cm3 e
para a solução 3,0 mol/L de CsCl 1,375 g/cm3. Assim podemos esquematizar a separação dos plásticos.
PP (d < 0,95)
Tanque II
PP, PE
PP, PE
PS, PET
PVC
Tanque I
H2O (d = 1 g/cm3)
fração A (d < 1)
propan - 2 - ol
3,2 mol/L d = 0,95 g/cm3
PS, PET, PVC
fração B (d > 1)
PE (d > 0,95)
PS, PET (d < 1,375)
Tanque III
CsCl 3 mol/L
d = 1,375 g/cm3
PVC (d > 1,375)
Desta forma não foi possível separar um do outro os polímeros PS e PET.
c) CsCl 3 mol/L, d = 1,375 g/cm3
1 Litro → 1000 cm3 → 1,375 g solução → 3 mol CsCl
↓ . 168,5 g/mol
505,5 g CsCl
1,375 g — 100%
505,5 g — x
x = 36,76%, fração em massa de 0,367
COMENTÁRIO:
___________________________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________________________