Em uma aula sobre tratamento de efluentes, uma turma analisou a neutralização entre hidróxido de sódio e ácido…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma aula sobre tratamento de efluentes, uma turma analisou a neutralização entre hidróxido de sódio e ácido clorídrico: NaOH + HCl ? NaCl + H2O. A equação está balanceada e indica que 1 mol de NaOH produz 1 mol de água. Para os cálculos, considere as massas molares: NaOH = 40 g/mol e H2O = 18 g/mol. Com base nas informações do texto, calcule a massa de água, em gramas, formada na reação completa de 4,0 g de NaOH, considerando que o HCl está em quantidade suficiente.
- A) 2,00 g
- B) 18,00 g
- C) 1,80 g
- D) 1,60 g
- E) 0,90 g
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. Massa de NaOH dada = 4,0 g; massa molar do NaOH = 40 g/mol; massa molar da H2O = 18 g/mol. Pela equação balanceada, 1 mol de NaOH produz 1 mol de H2O.
- Converta a massa de NaOH em mol. Quantidade de matéria = 4,0 g / 40 g/mol = 0,1 mol de NaOH.
- Use a proporção estequiométrica. Como a proporção é 1:1, 0,1 mol de NaOH produz 0,1 mol de H2O.
- Converta a quantidade de água em massa. Massa de H2O = 0,1 mol x 18 g/mol = 1,8 g.
- Compare com o gabarito. Resultado de 1,8 g corresponde à alternativa C, que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas: A) 2,00 g não resulta de nenhuma conversão correta, pois a massa de água não é a metade da massa de NaOH. B) 18,00 g é a massa de 1 mol de água, mas a reação produz apenas 0,1 mol. D) 1,60 g corresponde a 0,1 mol de uma substância de massa molar 16 g/mol, que não é a água. E) 0,90 g resulta de dividir a quantidade de matéria por 2, o que não está previsto pela equação balanceada.
💡 Dica: Utilize a estequiometria da reação para calcular a quantidade de água.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente dividiu a massa inicial de 4,0 g por 2, supondo que a água tem metade da massa do NaOH, sem usar as massas molares nem a proporção de mols.
O aluno tomou a massa molar da água (18 g) como resposta final, sem converter a massa de NaOH em mol e sem aplicar a proporção da reação.
A quantidade de NaOH é n = 4,0 g ÷ 40 g/mol = 0,10 mol. Como a proporção indicada pela equação é de 1 mol de NaOH para 1 mol de H₂O, formam-se 0,10 mol de água. Assim, m = 0,10 mol × 18 g/mol = 1,80 g.
O aluno usou 16 g/mol (massa molar do oxigênio) em vez de 18 g/mol para a água, esquecendo que a molécula de H2O também tem dois átomos de hidrogênio.
O aluno calculou corretamente 0,1 mol de NaOH, mas depois dividiu a quantidade de matéria por 2, aplicando um fator 1:2 que não existe na equação NaOH + HCl -> NaCl + H2O.
Por que engana: Confundir a proporcao molar da reacao ou nao converter corretamente as massas para mols antes de calcular.
Raio-X da questão
estequiometria de reações
avaliacao
estequiometria de reacoes · massa molar de substancias
Revisar estequiometria e reações químicas.
Confundir a proporcao molar da reacao ou nao converter corretamente as massas para mols antes de calcular.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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