Por trás das bancadas cobertas de vidraria, alunos preparam uma demonstração para sintetizar sulfeto ferroso…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Comparar quantidades de reagentes e produtos envolvidos em transformações químicas, estabelecendo a proporção entre as suas massas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Por trás das bancadas cobertas de vidraria, alunos preparam uma demonstração para sintetizar sulfeto ferroso (FeS) a partir de ferro e enxofre. Para o experimento, mediram 16 g de ferro em pó e 10 g de enxofre. Após a reação completa, coletaram 25,14 g de FeS. O excesso de enxofre foi recuperado e pesado. Com base no texto, identifique a massa de enxofre não reagida após o experimento.
- A) 0,17 g
- B) 0,86 g
- C) 1,83 g
- D) 0,83 g
- E) 2,83 g
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Reação: Fe + S -> FeS. Massas molares aproximadas: Fe = 56 g/mol, S = 32 g/mol, FeS = 88 g/mol (56 + 32). Passo 2: Descubra qual reagente limita a reação. Se o ferro (16 g) reagir por completo, a massa teórica de FeS é 16 x 88 / 56 = 25,14 g, exatamente o valor obtido no experimento. Logo, o ferro é o reagente limitante e foi totalmente consumido. Passo 3: Calcule a massa de enxofre que reage com 16 g de ferro: 16 x 32 / 56 = 9,14 g de S. Passo 4: Como havia 10 g de enxofre, o excesso não reagido é 10 - 9,14 = 0,86 g. Verificação: 16 + 9,14 = 25,14 g de FeS, que bate com o dado do enunciado. Passo 5: Por que as outras estão erradas: A (0,17 g) não corresponde à diferença entre 10 g e a massa de enxofre que reage; C (1,83 g) e E (2,83 g) supõem um consumo de enxofre bem menor ou maior do que o que a proporção 56:32 indica; D (0,83 g) é valor próximo, mas resulta de arredondamento incorreto ou de cálculo impreciso, pois o valor exato é 0,857 g. Conclusão: a alternativa correta é a B, de acordo com o gabarito oficial.
💡 Dica: Use a proporção entre as massas de ferro e enxofre no FeS e compare com as quantidades iniciais.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente faz uma subtração com valores intermediários arredondados de forma incorreta ou usa uma proporção de massas errada para o enxofre que reage, chegando a um consumo de cerca de 9,83 g.
Como a reação foi completa e sobrou enxofre, todo o ferro reagiu. Pela conservação da massa, o enxofre que reagiu é 25,14 − 16 = 9,14 g. Dos 10 g iniciais, restam 10 − 9,14 = 0,86 g.
O aluno calcula a massa de enxofre consumida com a proporção errada entre ferro e enxofre (inverte as massas molares ou usa a massa de FeS no lugar da de Fe), obtendo um consumo de cerca de 8,17 g.
O aluno chega ao cálculo correto, mas arredonda ou calcula de forma descuidada o excesso, obtendo 0,83 g em vez de 0,857 g (aproximadamente 0,86 g).
Por que engana: O aluno pode supor que todo o enxofre reagiu ou calcular o excesso apenas subtraindo a massa do produto da massa inicial de enxofre, sem considerar a proporção entre os elementos.
O aluno não identifica o ferro como reagente limitante e usa uma relação de massas inadequada, obtendo um consumo de enxofre de cerca de 7,17 g e um excesso de 2,83 g.
Raio-X da questão
Lei das proporções definidas
avaliacao
Proporção entre massas · Reagente limitante e excesso
Revise a proporção em massa dos elementos em compostos e o cálculo do reagente em excesso.
O aluno pode supor que todo o enxofre reagiu ou calcular o excesso apenas subtraindo a massa do produto da massa inicial de enxofre, sem considerar a proporção entre os elementos.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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