Questão 80 do ENEM 2015 — Ciências da Natureza

O objetivo é descobrir a fração percentual de etanol ($f_e$) da amostra. O gráfico fornecido relaciona essa fração com a densidade da mistura ($\rho$), então o caminho tem duas etapas: primeiro calculamos a densidade da amostra do posto e, depois, usamos o gráfico para achar a porcentagem de etanol correspondente.

Densidade da amostra

A densidade relaciona a massa ($m$) com o volume ($V$):

$\rho = \frac{m}{V}$

A inspeção informa $m = 45,0 \text{ g}$ e $V = 50,0 \text{ cm}^3$. Substituindo:

$\rho = \frac{45,0 \text{ g}}{50,0 \text{ cm}^3} = 0,90 \text{ g/cm}^3$

Leitura no gráfico

Agora usamos o gráfico, no qual o eixo vertical é a densidade $\rho \text{ (g/cm}^3)$ e o eixo horizontal é a fração percentual $f_e$. Localizamos a densidade $\rho = 0,90 \text{ g/cm}^3$ no eixo vertical, seguimos na horizontal até a curva e descemos até o eixo horizontal.

Consultando a curva do gráfico para $\rho = 0,90 \text{ g/cm}^3$, obtém-se $f_e \approx 55\%$.

Portanto, a fração percentual de etanol na mistura analisada é de aproximadamente $55\%$, correspondente à alternativa C.