ENEM - 2011 De acordo com a estequiometria da reação descrita, a quantidade de permanganato de potássio…
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
ENEM - 2011 De acordo com a estequiometria da reação descrita, a quantidade de permanganato de potássio necessária para reagir completamente com 20,0 mL de uma solução 0,1 mol/L de peróxido de hidrogênio é igual a De acordo com a estequiometria da reação descrita, a quantidade de permanganato de potássio necessária para reagir completamente com 20,0 mL de uma solução 0,1 mol/L de peróxido de hidrogênio é igual a
- A) 2,0×100 mol.
- B) 2,0×10-3 mol.
- C) 8,0×10-1 mol.
- D) 8,0×10-4 mol.
- E) 5,0×10-3 mol.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Identifique a reação de oxirredução entre o permanganato de potássio e o peróxido de hidrogênio em meio ácido. A equação balanceada é: 2 KMnO4 + 5 H2O2 + 3 H2SO4 → K2SO4 + 2 MnSO4 + 8 H2O + 5 O2. Os coeficientes estequiométricos indicam a proporção em mols entre os reagentes: 2 mol de KMnO4 reagem com 5 mol de H2O2.
- Calcule a quantidade de matéria de peróxido de hidrogênio. Primeiro converta o volume: 20,0 mL = 0,0200 L. Depois, n = M × V = 0,1 mol/L × 0,0200 L = 2,0 x 10^-3 mol de H2O2.
- Aplique a proporção estequiométrica. Para 5 mol de H2O2 são necessários 2 mol de KMnO4, portanto a relação é 2/5. Assim, n(KMnO4) = (2/5) × 2,0 x 10^-3 mol = 0,8 x 10^-3 mol = 8,0 x 10^-4 mol.
- Conclusão: a alternativa correta é a D, 8,0 x 10^-4 mol.
- Por que as outras estão erradas: A) considera 20 como se fosse litros e ignora a proporção estequiométrica, o que gera um valor exagerado. B) iguala a quantidade de KMnO4 à de H2O2, ignorando os coeficientes da equação. C) não converte mL em L e, por isso, obtém um valor mil vezes maior que o correto. E) inverte a razão estequiométrica, usando 5/2 em vez de 2/5.
💡 Dica: Analise os dados da tabela para calcular a concentração correta.
Alternativa por alternativa
O aluno calcula 0,1 x 20 = 2,0 sem converter mL em litros e não aplica a proporção da equação balanceada, tratando o resultado como a quantidade de KMnO4.
O aluno determina corretamente 2,0 x 10^-3 mol de H2O2, mas supõe que a proporção entre os reagentes é 1:1 e transfere essa quantidade diretamente para o KMnO4, ignorando os coeficientes 2 e 5.
O aluno esquece de converter 20,0 mL para 0,0200 L, obtendo 2,0 mol de H2O2, e depois aplica corretamente a razão 2/5, chegando a 0,8 mol. O erro está na unidade de volume.
Por que engana: Confundir a relação entre volume e quantidade de substância, resultando em um valor de mol incorreto.
É a resposta que o enunciado sustenta.
O aluno calcula bem a quantidade de H2O2, mas inverte a razão estequiométrica e usa 5/2 em vez de 2/5, obtendo 5,0 x 10^-3 mol.
Raio-X da questão
concentração molar
avaliacao
cálculo de concentração · mole e molaridade
Revisar cálculo de concentração molar a partir de dados de massa e volume.
Confundir a relação entre volume e quantidade de substância, resultando em um valor de mol incorreto.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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Cole o enunciado e veja a resolução passo a passo, a alternativa correta e por que as outras estão erradas.
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