Questão de Química · FGV PCERJ 2021 (nº 74)

A pressão osmótica é a pressão que precisa ser aplicada a uma solução para impedir o fluxo de solvente através de uma membrana semipermeável (osmose). Soluções isotônicas são aquelas que possuem a mesma pressão osmótica; para solutos que não se dissociam (não-eletrólitos, como glicerina e glicose), isso significa que elas têm a mesma concentração molar.

• (A) Incorreta: Não corresponde ao cálculo correto. Se o aluno tentasse usar a pressão osmótica de 0,92 atm para calcular a concentração de glicose, obteria aproximadamente 6,78 g/L, que não é esta alternativa.
• (B) Incorreta: Não corresponde ao cálculo correto. O valor 9,2 g/L pode ser uma distração relacionada à massa molar da glicerina (92 g/mol).
• (C) Correta: A concentração da solução de glicose é de 10,8 g/L. Para chegar a esse resultado, primeiro calculamos a concentração molar da glicerina: a massa molar da glicerina (C3H8O3) é $3 \times 12 + 8 \times 1 + 3 \times 16 = 92 \text{ g/mol}$. Com 5,52 g/L, a concentração molar é $5,52 \text{ g} / 92 \text{ g/mol} = 0,06 \text{ mol/L}$. Como a solução de glicose é isotônica e ambos são não-eletrólitos, a concentração molar da glicose também deve ser 0,06 mol/L. A massa molar da glicose (C6H12O6) é $6 \times 12 + 12 \times 1 + 6 \times 16 = 180 \text{ g/mol}$. Portanto, a concentração em massa da glicose é $0,06 \text{ mol/L} \times 180 \text{ g/mol} = 10,8 \text{ g/L}$. A armadilha da banca aqui é a informação da pressão osmótica de 0,92 atm. Essa pressão é inconsistente com a concentração de 5,52 g/L de glicerina (que geraria aproximadamente 1,47 atm). O aluno deve perceber a inconsistência e priorizar a informação da massa da glicerina para definir a concentração molar da solução.
• (D) Incorreta: Não corresponde ao cálculo correto.
• (E) Incorreta: Não corresponde ao cálculo correto.