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Pergunta de: Ciências da Natureza e suas Tecnologias

Certas ligas estanho-chumbo com composição específica formam um eutético simples, o que significa que uma liga com essas características se comporta como uma substância pura, com um ponto de fusão definido, no caso 183 °C. Essa é uma temperatura inferior mesmo ao ponto de fusão dos metais que compõem esta liga (o estanho puro funda a 232 °C e o chumbo puro a 320 °C), o que justifica sua ampla utilização na soldagem de componentes eletrônicos, em que o excesso de aquecimento deve sempre ser evitado. De acordo com as normas internacionais, os valores mínimo e máximo das densidades para essas ligas são de 8,74 g/mL e 8,82 g/mL, respectivamente. As densidades do estanho e do chumbo são 7,3 g/mL e 11,3 g/mL, respectivamente. Um lote contendo 5 amostras de solda estanho-chumbo foi analisado por um técnico, por meio da determinação de sua composição percentual em massa, cujos resultados estão mostrados no quadro a seguir. Com base no texto e na análise realizada pelo técnico, as amostras que atendem às normas internacionais são:

A)  

A) I e II.

B)  

B) II e III.

C)  

C) II e IV.

D)  

D) III e V.

E)  

E) IV e V.

Soluções

j

juanbacan

hace un mes

Solução Aprovada

1

Resposta correta: II e IV

Explicação (passo a passo):

  • Usamos uma aproximação comum em ligas metálicas no nível do ENEM: a densidade da liga é a média ponderada das densidades dos componentes pelas frações em massa:
    densidade(liga) ≈ (%Sn · ρSn) + (%Pb · ρPb), com ρSn=7,3 g/mL e ρPb=11,3 g/mL.
  • Cálculo para cada amostra:
    • I (60% Sn / 40% Pb): 0,60·7,3 + 0,40·11,3 = 8,90 g/mLfora (acima de 8,82).
    • II (62% Sn / 38% Pb): 0,62·7,3 + 0,38·11,3 = 8,82 g/mLdentro (no limite superior).
    • III (65% Sn / 35% Pb): 0,65·7,3 + 0,35·11,3 = 8,70 g/mLfora (abaixo de 8,74).
    • IV (63% Sn / 37% Pb): 0,63·7,3 + 0,37·11,3 = 8,78 g/mLdentro.
    • V (59% Sn / 41% Pb): 0,59·7,3 + 0,41·11,3 = 8,94 g/mLfora (acima de 8,82).

Como a faixa exigida pelas normas é de 8,74 a 8,82 g/mL (considerando os limites), apenas as amostras II (8,82 g/mL) e IV (8,78 g/mL) atendem ao critério.

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