Cálculos renais, conhecidos popularmente por “pedras nos rins”, consistem principalmente em oxalato de cálcio…
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
Cálculos renais, conhecidos popularmente por “pedras nos rins”, consistem principalmente em oxalato de cálcio, CaC2O4, espécie cuja constante de solubilidade (Kps) é de aproximadamente 2 x 10^-9. Os íons oxalato, presentes em muitos vegetais, reagem com os íons cálcio para formar oxalato de cálcio, que pode gradualmente se acumular nos rins. Supondo que a concentração de íons cálcio no plasma sanguíneo seja de cerca de 5 x 10^-3 mol/L, qual seria a concentração mínima, em mol/L, de íons oxalato para que CaC2O4 precipitasse? [FUVEST 2022 - Questão 74] FUVEST - 2022
- A) 4 x 10^-13
- B) 10 x 10^-12
- C) 4 x 10^-7
- D) 2,5 x 10^-6
- E) 1 x 10^-5
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Escreva a expressão do produto de solubilidade do CaC2O4. Ele se dissocia em Ca2+ e C2O4 2-, na proporção 1:1, então Kps = [Ca2+] x [C2O4 2-]. A precipitação começa quando o produto das concentrações atinge o valor de Kps, ou seja, quando [Ca2+] x [C2O4 2-] = 2 x 10^-9.
- Identifique os dados. A concentração de íons cálcio é [Ca2+] = 5 x 10^-3 mol/L. A incógnita é a concentração mínima de oxalato, [C2O4 2-].
- Isole a incógnita. Divida o Kps pela concentração de cálcio: [C2O4 2-] = (2 x 10^-9) / (5 x 10^-3).
- Calcule. Divida os coeficientes, 2 / 5 = 0,4, e subtraia os expoentes, -9 - (-3) = -6. Assim, 0,4 x 10^-6 = 4 x 10^-7 mol/L. Essa é a alternativa C, que corresponde ao gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas. A) 4 x 10^-13 tem expoente muito pequeno, o que indica erro na subtração dos expoentes. B) 10 x 10^-12 resulta de multiplicar o Kps pela concentração de cálcio em vez de dividir. D) 2,5 x 10^-6 vem de inverter a razão e trocar o sinal do expoente. E) 1 x 10^-5 surge de tratar o Kps como se fosse uma concentração e multiplicar valores, em vez de aplicar a expressão do Kps.
💡 Dica: Use a expressão da constante de solubilidade para calcular a concentração do íon oxalato.
Alternativa por alternativa
O aluno errou ao calcular a divisão de potências de dez, subtraindo os expoentes de forma incorreta e obtendo uma ordem de grandeza muito menor que a correta.
Por que engana: O aluno pode confundir a relação entre a constante de solubilidade e a concentração dos íons, calculando incorretamente a concentração mínima necessária para a precipitação.
O aluno multiplicou 2 x 10^-9 por 5 x 10^-3 em vez de dividir, pois parece ter usado a relação de produto sem isolar a incógnita corretamente.
É a resposta que o enunciado sustenta.
O aluno inverteu a razão, calculando 5 x 10^-3 dividido por 2 x 10^-9, o que daria um valor muito grande, e depois trocou o sinal do expoente ao anotar o resultado.
O aluno não aplicou a expressão do Kps e tratou os valores como se fossem concentrações a serem multiplicadas entre si, obtendo 5 x 10^-3 vezes 2 x 10^-3.
Raio-X da questão
constante de solubilidade, precipitação
avaliacao
constante de solubilidade · equilíbrio químico
Revisar o conceito de constante de solubilidade e equilíbrio de precipitação.
O aluno pode confundir a relação entre a constante de solubilidade e a concentração dos íons, calculando incorretamente a concentração mínima necessária para a precipitação.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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