Escreva as equações balanceadas para a oxidação de SO2 a SO3 e formação de H2SO4; calcule a massa de H2SO4…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar as propriedades dos materiais para avaliar a adequação de seu uso em diferentes aplicações (industriais, cotidianas, arquitetônicas ou tecnológicas) e/ ou propor soluções seguras e sustentáveis considerando seu contexto local e cotidiano.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Escreva as equações balanceadas para a oxidação de SO2 a SO3 e formação de H2SO4; calcule a massa de H2SO4 formada a partir de 5,00 g de SO2 (conversão completa).
- A) SO2 + O2 ? SO4; SO4 + H2O ? H2SO4.
- B) 3 SO2 + O2 ? 3 SO3; SO3 + H2O ? H2SO4.
- C) 2 SO2 + O2 ? SO3; SO3 + H2O ? 2 H2SO4.
- D) 2 SO2 + 2 O2 ? 2 SO3; SO3 + 2 H2O ? 2 H2SO4.
- E) Equações: 2 SO2 + O2 ? 2 SO3; SO3 + H2O ? H2SO4. Massa H2SO4 ˜ 7,65 g.
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Escrever a oxidação do SO2 balanceada. Contando átomos, 2 SO2 + O2 → 2 SO3 tem 2 S e 6 O em cada lado (4 O do SO2 + 2 O do O2 = 6 O; 6 O no SO3), portanto está balanceada. Passo 2: Escrever a formação do ácido. SO3 + H2O → H2SO4 tem 1 S, 4 O e 2 H em cada lado, também balanceada. Passo 3: Calcular a massa molar de SO2 (S = 32, O = 16): 32 + 2 x 16 = 64 g/mol. Passo 4: Calcular a quantidade de matéria de SO2: 5,00 g / 64 g/mol = 0,0781 mol. Passo 5: Pela estequiometria, a proporção entre SO2 e H2SO4 é 1:1 (cada 2 SO2 geram 2 SO3, que geram 2 H2SO4 pela água, mas a equação do ácido é 1 SO3 para 1 H2SO4 e a etapa 1 é 2 SO2 para 2 SO3). Assim, 0,0781 mol de SO2 produz 0,0781 mol de H2SO4. Passo 6: Calcular a massa molar de H2SO4: 2 x 1 + 32 + 4 x 16 = 98 g/mol. Massa = 0,0781 x 98 = 7,66 g (com massas molares mais precisas, 7,65 g, dentro do arredondamento). Passo 7: Análise das demais alternativas. A: a fórmula SO4 não representa o produto da oxidação, que é SO3; o correto é SO3. B: 3 SO2 + O2 → 3 SO3 não está balanceada, pois há 8 O à esquerda e 9 O à direita. C: 2 SO2 + O2 → SO3 não está balanceada, e SO3 + H2O → 2 H2SO4 erra o coeficiente do ácido, que não conserva os átomos de S. D: 2 SO2 + 2 O2 → 2 SO3 não conserva o oxigênio (8 à esquerda, 6 à direita), e SO3 + 2 H2O → 2 H2SO4 também não está balanceada. Conclusão: a alternativa E é a correta e está de acordo com o gabarito oficial.
💡 Dica: Balanceie as equações antes de calcular a massa.
Alternativa por alternativa
O aluno acredita que o produto da oxidação do enxofre é SO4, confundindo a espécie com o trióxido de enxofre, e não consegue formar o ácido a partir dela.
O aluno ajusta os coeficientes do SO2 e do SO3 sem conferir o balanço do oxigênio, escrevendo 3 SO2 + O2 → 3 SO3, que deixa 8 O de um lado e 9 do outro.
O aluno não iguala os átomos de enxofre e de oxigênio na oxidação e, na formação do ácido, dobra o H2SO4 sem dobrar o SO3, quebrando a conservação da matéria.
Por que engana: O aluno pode confundir a quantidade de reagentes e produtos, levando a um balanceamento incorreto das equações.
O aluno ajusta os coeficientes de forma aparentemente simétrica, mas não confere o oxigênio: 2 SO2 + 2 O2 tem 8 O e 2 SO3 tem apenas 6 O, e a segunda equação também fica desbalanceada.
1 mol SO2 gera 1 mol H2SO4. n(SO2)=5,00 g / 64,07 g·mol?¹ = 0,07803 mol; m = 0,07803·98,08 g·mol?¹ ˜ 7,65 g.
Raio-X da questão
reações de oxidação
avaliacao
reações de oxidação · balanceamento de equações
Revisar balanceamento de equações químicas e cálculos de massa molar.
O aluno pode confundir a quantidade de reagentes e produtos, levando a um balanceamento incorreto das equações.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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