QuímicaFUVESTBNCC EM13CNT104Difícil⏱ medio

Embalagens de fertilizantes do tipo NPK trazem três números, compostos de dois algarismos, que se referem…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT104

Avaliar os benefícios e os riscos à saúde e ao ambiente, considerando a composição, a toxicidade e a reatividade de diferentes materiais e produtos, como também o nível de exposição a eles, posicionando-se criticamente e propondo soluções individuais e/ou coletivas para seus usos e descartes responsáveis.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Embalagens de fertilizantes do tipo NPK trazem três números, compostos de dois algarismos, que se referem, respectivamente, ao conteúdo de nitrogênio, fósforo e potássio, presentes no fertilizante. O segundo desses números é o conteúdo de fósforo, porém expresso como porcentagem em massa, de pentóxido de fósforo. Para preparar 1 kg de um desses fertilizantes, foram utilizados 558 g de mono-hidrogenofosfato de amônio e 442 g de areia isenta de fósforo. Na embalagem desse fertilizante, o segundo número, relativo ao fósforo, deve ser, aproximadamente, [FUVEST 2006 - Questão 76] FUVEST - 2006

A) 20
B) 25
C) 30
D) 40
E) 50

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

Calcule a massa molar do mono-hidrogenofosfato de amônio, (NH4)2HPO4: 2 N (28) + 9 H (9) + 1 P (31) + 4 O (64) = 132 g/mol. Passo 2: Calcule a quantidade de matéria: 558 g / 132 g/mol = aproximadamente 4,23 mol desse sal. Cada mol do sal contém 1 mol de fósforo, ou seja, 4,23 mol de P. Passo 3: Converta fósforo em pentóxido de fósforo (P2O5, massa molar 142 g/mol). Como 2 P formam 1 P2O5, cada mol de P corresponde a meio mol de P2O5, que tem 71 g. Assim, 4,23 mol x 71 g/mol = aproximadamente 300 g de P2O5. Passo 4: Como o fertilizante tem 1 kg (1000 g), a porcentagem em massa de P2O5 é 300 / 1000 = 30%. Passo 5: Conclusão: o segundo número da embalagem deve ser 30, alternativa C, que coincide com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: A (20) e B (25) ficam abaixo do valor real porque o cálculo subestima a massa de P2O5 obtida a partir do fósforo presente no sal. D (40) e E (50) ficam acima porque superestimam a conversão, como se a quantidade de P2O5 fosse maior do que a contida no sal.

💡 Dica: Calcule a massa de pentóxido de fósforo no fertilizante e converta para porcentagem em massa.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Procedimental

Provavelmente calculou a massa de fósforo sem usar corretamente a proporção de P2O5 ou errou a massa molar do sal, obtendo um valor inferior ao real.

B Erradaerro: Procedimentala que mais engana

Provavelmente aplicou a conversão de fósforo para P2O5 com fator incorreto ou arredondou mal as massas molares, chegando a 25%.

Por que engana: O aluno pode confundir a porcentagem de fósforo com a quantidade total de fertilizante, calculando incorretamente a proporção.

C Correta

Incorreta. A porcentagem de P2O5 é maior que 30%.

D Erradaerro: Procedimental

Provavelmente superestimou a quantidade de P2O5 ao não dividir por 2 a quantidade de mol de P ou usou massa molar incorreta do P2O5, chegando a 40%.

E Erradaerro: Conceitual

Provavelmente tratou a massa do sal (558 g) como se fosse quase toda massa de P2O5, ignorando a massa molar do composto e a proporção estequiométrica, o que resulta em valor próximo de 50%.

Raio-X da questão

Dificuldade Difícil

Bloom Aplicar

Leitura medio

Discriminação alto

Peso pedagógico alto

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade unica

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

🎯 Conceito central

cálculo de porcentagem em massa

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

cálculo de porcentagem em massa · noções de fertilizantes

📚 Reveja

Revisar cálculo de porcentagem e composição percentual em misturas.

⚠️ Erro mais comum

O aluno pode confundir a porcentagem de fósforo com a quantidade total de fertilizante, calculando incorretamente a proporção.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cotidiano

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