Em uma aula de Química, uma pequena amostra de sódio metálico foi adicionada, com cuidado, a uma solução…
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 de Química, uma pequena amostra de sódio metálico foi adicionada, com cuidado, a uma solução aquosa diluída de ácido sulfúrico. Houve efervescência e formação de um gás que produziu um pequeno estalo ao ser submetido a um teste de combustão. Após a reação, a solução continha íons sódio e sulfato. Considere que o ácido sulfúrico estava em quantidade suficiente e que não ocorreu reação de oxidação do enxofre. Com base nas evidências do experimento, qual equação representa corretamente, com os menores coeficientes inteiros, a reação entre o sódio e o ácido sulfúrico diluído?
- A) Na(s) + H₂SO₄(aq) → Na₂SO₄(aq) + H₂(g)
- B) 2 Na(s) + H₂SO₄(aq) → Na₂SO₄(aq) + H₂(g)
- C) 2 Na(s) + 2 H₂SO₄(aq) → 2 NaHSO₄(aq) + H₂(g)
- D) 2 Na(s) + H₂SO₄(aq) → Na₂SO₄(aq) + H₂O(l)
- E) 2 Na(s) + H₂SO₄(aq) → Na₂SO₃(aq) + H₂(g)
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os produtos pelas evidências. O gás que produz um pequeno estalo no teste de combustão é o hidrogênio, H2. Como o enunciado diz que a solução final contém íons sódio e sulfato, o sal formado é o sulfato de sódio, Na2SO4. Não há oxidação do enxofre, então ele permanece no estado +6 do sulfato. Passo 2: Escreva a equação não balanceada: Na(s) + H2SO4(aq) → Na2SO4(aq) + H2(g). Passo 3: Faça o balanceamento. Há 1 átomo de sódio à esquerda e 2 à direita, então o sódio precisa do coeficiente 2: 2 Na(s) + H2SO4(aq) → Na2SO4(aq) + H2(g). Passo 4: Confira todos os elementos. Sódio: 2 em cada lado. Enxofre: 1 em cada lado. Oxigênio: 4 em cada lado. Hidrogênio: 2 no H2SO4 e 2 no H2. A equação está balanceada com os menores coeficientes inteiros. Passo 5: Compare com o gabarito. O gabarito oficial é B, que coincide com a resolução obtida de forma independente. Por que as outras estão erradas: A não está balanceada, pois o sódio aparece com coeficiente 1 de cada lado, mas o sulfato formado precisa de dois íons sódio. C está errada porque forma hidrogenossulfato de sódio, NaHSO4, e a questão indica que a solução contém sulfato, não hidrogenossulfato, além de a equação não estar corretamente balanceada com o produto pretendido. D está errada porque o produto gasoso é o hidrogênio, H2, e não a água, que é líquida e não produziria estalo no teste. E está errada porque o sulfito, SO3 2-, implicaria mudança no estado de oxidação do enxofre, o que o enunciado descarta expressamente.
💡 Dica: Identifique os produtos da reação entre ácido sulfúrico e sódio.
Alternativa por alternativa
O aluno identificou corretamente os produtos, mas não balanceou a equação, deixando o sódio com coeficiente 1 e ignorando que o sulfato de sódio possui dois átomos de sódio por fórmula.
O sódio metálico desloca o hidrogênio do ácido, formando sulfato de sódio e gás hidrogênio. Como são necessários dois átomos de sódio para formar Na₂SO₄, a equação balanceada é 2 Na(s) + H₂SO₄(aq) → Na₂SO₄(aq) + H₂(g). A efervescência e o estalo no teste de combustão são compatíveis com a formação de H₂.
O aluno supõe que o sódio substitui apenas um hidrogênio do ácido, formando hidrogenossulfato de sódio, e usa o coeficiente 2 no ácido sem verificar se o produto corresponde ao sal que a solução contém.
O aluno imagina que o hidrogênio liberado se combina com o oxigênio do sulfato e forma água, confundindo o gás inflamável com um produto líquido que não geraria estalo no teste de combustão.
Por que engana: Confundir os produtos da reacao acido-base, trocando hidrogenio gasoso por agua ou oxigenio.
O aluno confunde sulfato com sulfito, possivelmente por semelhança de nomes, e não considera a informação do enunciado de que o enxofre não sofre oxidação, o que mantém o estado +6 do sulfato.
Raio-X da questão
reação ácido-base
avaliacao
reacao acido base · nomenclatura compostos inorganicos
Revisar as reações entre ácidos e bases na química.
Confundir os produtos da reacao acido-base, trocando hidrogenio gasoso por agua ou oxigenio.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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