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Em uma atividade de laboratório, estudantes adicionaram uma solução aquosa de ácido clorídrico (HCl) a uma…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT101

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 atividade de laboratório, estudantes adicionaram uma solução aquosa de ácido clorídrico (HCl) a uma amostra de carbonato de sódio (Na2CO3). Houve efervescência, e o gás liberado deixou a água de cal esbranquiçada. Após a evaporação da água restante, formaram-se cristais de cloreto de sódio (NaCl). Com base nas evidências observadas e nas fórmulas das substâncias envolvidas, qual equação representa corretamente a reação ocorrida, com os produtos identificados e os menores coeficientes inteiros possíveis?

A) HCl + Na₂CO₃ → NaCl + H₂O
B) 2 HCl + Na₂CO₃ → 2 NaCl + H₂O + O₂
C) 2 HCl + Na₂CO₃ → 2 NaCl + H₂O + CO₂
D) HCl + Na₂CO₃ → Na₂Cl + H₂CO₃
E) 2 HCl + Na₂CO₃ → 2 NaCl + H₂ + CO₂

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

Identifique os reagentes e os produtos. O HCl reage com o Na2CO3 (carbonato de sódio). A efervescência indica a liberação de um gás, e esse gás turva a água de cal, o que é o teste clássico do dióxido de carbono (CO2). Os cristais de NaCl (cloreto de sódio) são formados após a evaporação da água, então o NaCl é um produto sólido dissolvido, e a água (H2O) também é produto.
Monte a equação sem coeficientes: HCl + Na2CO3 → NaCl + H2O + CO2.
Balanceie a equação. Há 2 sódios no Na2CO3, portanto são necessários 2 NaCl no produto, o que exige 2 cloros, ou seja, 2 HCl no reagente. Com 2 HCl, há 2 hidrogênios, que formam 1 H2O. Do lado dos reagentes ficam 1 carbono e 3 oxigênios (no Na2CO3); do lado dos produtos ficam 1 CO2 (1 carbono e 2 oxigênios) e 1 H2O (1 oxigênio), totalizando 3 oxigênios. Logo, a equação balanceada é 2 HCl + Na2CO3 → 2 NaCl + H2O + CO2.
Analise as alternativas erradas. A) Não está balanceada (cloro, sódio e hidrogênio não conferem) e não mostra o CO2 liberado. B) Inclui O2, que não é produto da reação, e o CO2 não aparece. D) Escreve Na2Cl, fórmula inexistente, e H2CO3 não é o gás que turva a água de cal. E) Libera H2 em vez de H2O, o que não ocorre, e o balanceamento do hidrogênio fica incorreto.
Conclusão. A alternativa C é a única que apresenta os produtos corretos (NaCl, H2O e CO2) com os menores coeficientes inteiros.

💡 Dica: Identifique os produtos da reação e balanceie a equação.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Conceitual

O aluno acredita que o único produto além do sal é a água e que a equação já está pronta, sem perceber que o gás liberado (CO2) precisa aparecer e que a equação não está balanceada.

B Erradaerro: Conceituala que mais engana

O aluno supõe que a efervescência libera oxigênio, talvez por associar bolhas a O2 ou por equívoco na contagem de oxigênios, e acrescenta O2 como produto.

Por que engana: Confundir os produtos da reação, escolhendo opções que não incluem o gás carbônico ou a água.

C Correta

A efervescência e a turvação da água de cal indicam a formação de dióxido de carbono (CO₂). A reação entre o ácido clorídrico e o carbonato de sódio também forma água e cloreto de sódio. Para conservar a quantidade de átomos de cada elemento, são necessários dois mols de HCl e dois mols de NaCl, resultando em: 2 HCl + Na₂CO₃ → 2 NaCl + H₂O + CO₂.

D Erradaerro: Conceitual

O aluno troca a fórmula do cloreto de sódio para Na2Cl, ignorando a carga do sódio e do cloreto, e considera o ácido carbônico como produto final, sem perceber que ele se decompõe em CO2 e água.

E Erradaerro: Conceitual

O aluno acredita que o ácido clorídrico libera gás hidrogênio na reação com o carbonato, confundindo o desprendimento de H2 de metais com a reação de carbonatos, e não percebe que o hidrogênio do HCl forma água.

Raio-X da questão

Dificuldade Difícil

Bloom Criar

Leitura medio

Discriminação alto

Peso pedagógico alto

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade dupla

🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ situacional🧩 progressao

🎯 Conceito central

reação ácido-base

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

reações químicas · equações balanceadas

📚 Reveja

Revisar reações químicas e balanceamento de equações.

⚠️ Erro mais comum

Confundir os produtos da reação, escolhendo opções que não incluem o gás carbônico ou a água.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

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