(FUVEST 2020 1ª FASE) Para exemplificar probabilidade, um grupo de estudantes fez uma atividade envolvendo química, conforme o procedimento descrito.
Cada estudante recebeu um recipiente contendo 800 mL de água destilada com algumas gotas do indicador de pH alaranjado de metila e soluções de HCl e NaOH em diversas concentrações.
Cada estudante deveria jogar apenas uma vez dois dados, um amarelo e um vermelho, ambos contendo os números de 1 a 6.
- Ao jogar o dado vermelho, o estudante deveria adicionar ao recipiente 100 mL de solução do ácido clorídrico na concentração 10–n mol/L, sendo n o número marcado no dado (por exemplo, se saísse o número 1 no dado, a solução seria de 10–1 mol/L, se saísse 6, a solução seria de 10–6 mol/L).
- Ao jogar o dado amarelo, o estudante deveria executar o mesmo procedimento, mas substituindo o ácido por NaOH, totalizando assim 1,0 L de solução.
- O estudante deveria observar a cor da solução ao final do experimento.
A professora mostrou a tabela com alguns valores de pH resultantes conforme os números tirados nos dados. Ela pediu, então, aos estudantes que utilizassem seus conhecimentos e a tabela para prever em quais combinações de dados a cor final do indicador seria vermelha.
Número tirado nos dados | Dado amarelo (adição de base) | ||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||
Dado vermelho (adição de ácido) | 1 | 7,0 | 2,1 |
|
|
| 2,0 |
2 |
|
| 3,1 |
|
|
| |
3 |
|
| 7,0 |
|
| 4,1 | |
4 |
|
|
| 7,0 |
|
| |
5 | 11,9 |
|
| 8,9 |
|
| |
6 |
|
|
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| 7,9 | 7,0 |
A probabilidade de, após realizar o procedimento descrito, a solução final preparada por um estudante ser vermelha é de:
Note e adote:
- Considere a seguinte relação entre pH do meio e coloração do indicador alaranjado de metila:
Menor que 3,3 | 3,3 a 4,4 | Maior que 4,4 |
Vermelho | Laranja | Amarelo |