Os extratos vegetais são basicamente essências obtidas a pa...

Vamos analisar a questão sobre a concentração de um extrato vegetal. Para determinar a concentração final do extrato em g/mL, precisamos entender o conceito de solução diluída e como calcular a concentração de solutos em uma mistura.

Tema central da questão: A questão aborda o cálculo da concentração de uma solução após a diluição, usando conhecimentos sobre soluções e substâncias inorgânicas. É uma aplicação prática dos conceitos de mistura de soluções, algo frequentemente abordado em concursos na área de Química.

Resumo teórico: Concentração é uma medida da quantidade de soluto presente em uma determinada quantidade de solução ou solvente. No contexto das soluções, a concentração pode ser expressa em várias unidades, mas aqui vamos calcular em g/mL.

Passo a passo para encontrar a alternativa correta:

Primeiramente, temos um extrato final obtido a partir de:

• 20 g de extrato seco (que é a quantidade de soluto inicial).
• 50 mL de glicerina, 30 mL de álcool e 20 mL de água, resultando em um volume total inicial de 100 mL.

Após preparar essa solução, foi realizada uma diluição ao misturar 10 mL dessa solução com 90 mL de glicerina, resultando em um volume total de 100 mL.

O cálculo da concentração original no frasco inicial foi: 20 g de extrato em 100 mL, que resulta em uma concentração de 0,2 g/mL. Ao diluir 10 mL dessa solução em 90 mL de glicerina, a quantidade de extrato (2 g) permanece a mesma, mas agora está distribuída em um total de 100 mL.

Portanto, a concentração final do extrato é calculada como:

C = \(\frac{2 \text{ g}}{100 \text{ mL}}\) = 0,02 g/mL

Assim, a alternativa correta é a B - 0,02.

Análise das alternativas incorretas:

• A - 0,005: Este valor é muito baixo e não considera a quantidade de extrato presente após a diluição.
• C - 0,1: Esta alternativa considera uma concentração maior sem a diluição correta.
• D - 0,2: Este seria o valor correto antes da diluição final, não após a mistura com mais glicerina.
• E - 2: Este valor é excessivamente alto e desconsidera o fato de que a solução foi diluída.

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Antes de sabermos a concentração final, precisamos saber a inicial.

C (g/ml) = massa do soluto(g) / volume da solução(ml)
Volume do solução = volume do soluto + volume do solvente
massa do soluto = 20 g
volume do solvente = 50 + 30 + 20 = 100 ml
volume da solução = 20 + 100 = 120 ml (caso desse a densidade, precisaria calcular o volume do soluto. Como não deu, consideramos 1g/ml e portanto 20 g =  20ml)

Cinicial = 20g/120ml = 0,166 g/ml

Ele retira 10 ml para por em um novo frasco que contém 90 ml, totalizando uma solução com 100 ml
Para acharmos a concentração final, basta saber quantas gramas tinha na 10ml retirada: Msoluto = 0,166*10 = 1,66g
 

Cfinal = 1,66g/100 ml = 0,0166

Arredondando = 0,02 g/ml

Alternativa B
 

A concentração é calculada pela formula C= m1/V , onde m1 é a massa do soluto.

Logo: a concentração inicial é C= 20/100 --> C= 02 g/ml

Para calculo da concentração final usamos a formula da diluição

Ci x Vi = Cf xVf (concentração inicial x volume inicial = concentração final x volume final)

0,2 x 10 = Cf x 100 (90 ml + 10 ml)

Cf = 0,02