Em qual das situações abaixo apenas a difusão é significativa?

Alternativa C - Transporte de gás oriundo de vazamento em uma residência fechada.

Introdução ao Conceito

Para responder corretamente, é necessário distinguir entre os mecanismos de transporte de massa na física e química:

• Difusão: Movimento espontâneo de partículas de uma região de maior concentração para uma de menor concentração, devido à agitação térmica (movimento browniano). Não requer forças externas.
• Advecção ou Convecção: Transporte causado pelo movimento macroscópico do fluido (vento, correntes de água, agitação mecânica).

Análise das Alternativas

Vamos analisar cada cenário para identificar onde ocorre apenas o fenômeno da difusão:

• (A) Local com vento: O vento impõe um movimento organizado ao ar (advecção). A dispersão do CO_2 será dominada pelo fluxo do ar, não apenas pela difusão molecular.
• (B) Com ajuda de colher: O uso da colher introduz energia mecânica para misturar os fluidos. Isso é convecção forçada, muito mais rápida que a difusão natural.
• (C) Residência fechada: Em um ambiente fechado sem ventilação ativa ou correntes de ar, o gás vaza e se espalha pelas colisões aleatórias das moléculas. Como não há forças externas atuando sobre o fluido, a difusão é o mecanismo significativo.
• (D) No oceano: Oceanos possuem correntes marítimas e turbulência que movem grandes volumes de água. A pluma de óleo seria arrastada por essas correntes (advecção).
• (E) Com agitador: O equipamento industrial força o movimento da mistura. É um caso clássico de convecção induzida mecanicamente.

Conclusão

A única situação onde as condições são estáticas o suficiente para que a agitação térmica das partículas seja o fator dominante no transporte é a alternativa C. As demais envolvem forças externas (vento, colher, correntes, máquina) que superam a difusão natural.

Portanto, a resposta correta é a Alternativa C.