No gráfico, qual solvente apresenta taxa média de aquecimento mais próxima de zero, no intervalo de 0 s a 40 s?

Alternativa E

Análise da Questão

A questão solicita identificar o solvente com a taxa média de aquecimento mais próxima de zero entre 0 s e 40 s, baseado no gráfico fornecido.

1. Conceito de Taxa de Aquecimento

No gráfico de Temperatura versus Tempo, a taxa de aquecimento é representada pela inclinação (slope) da curva.

• Uma curva íngreme indica um aquecimento rápido (alta taxa).
• Uma curva plana ou horizontal indica que a temperatura não está mudando significativamente (taxa próxima de zero).

Matematicamente, a taxa média (R) é dada por:
R = \frac{\Delta T}{\Delta t}

2. Interpretação do Gráfico

Analisando as curvas no intervalo de $0\text{ s}$ a $40\text{ s}$:

• Propanol (\nabla): Curva muito íngreme (aquece rápido).
• Etanol (\triangle): Curva inclinada (aquece moderadamente).
• Metanol (\circ): Curva inclinada (aquece moderadamente).
• Água (\square): Curva inclinada (aquece lentamente, mas ainda sobe de temperatura).
• Hexano (\diamond): Curva quase horizontal (a temperatura permanece praticamente constante em torno de $30^\circ\text{C}$).

3. Identificação Química

A legenda associa o símbolo de diamante (\diamond) ao Hexano.

• O Hexano é um hidrocarboneto apolar.
• Moléculas polares (como água e álcoois) interagem fortemente com ondas eletromagnéticas (micro-ondas), convertendo energia em calor.
• Moléculas apolares (como hexano) têm baixa constante dielétrica e absorvem pouco calor, resultando na linha plana observada.

4. Correspondência das Opções

As fórmulas químicas correspondem aos nomes da seguinte forma:

• a) H_2O \rightarrow Água
• b) CH_3OH \rightarrow Metanol
• c) CH_3CH_2OH \rightarrow Etanol
• d) CH_3CH_2CH_2OH \rightarrow Propanol
• e) CH_3CH_2CH_2CH_2CH_2CH_3 \rightarrow Hexano (fórmula molecular C_6H_{14})

Como o Hexano apresenta a menor variação de temperatura, sua taxa de aquecimento é a mais próxima de zero.

Alternativa E.