Em uma estação brasileira de tratamento de água, o sulfato de alumínio é usado para aglomerar partículas…
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
Em uma estação brasileira de tratamento de água, o sulfato de alumínio é usado para aglomerar partículas suspensas. Em contato com a cal hidratada, ocorre a reação representada pela equação balanceada: Al2(SO4)3(aq) + 3 Ca(OH)2(s) ? 2 Al(OH)3(s) + 3 CaSO4(aq). Em uma batelada, foram utilizados exatamente 17,1 kg de Al2(SO4)3. Considere que os reagentes são puros, que a reação ocorre completamente e que não há perdas no processo. As massas molares são: Al2(SO4)3 = 342 g/mol e Ca(OH)2 = 74 g/mol. Com base no texto e na equação balanceada, qual é a massa mínima de Ca(OH)2 necessária para reagir completamente com o Al2(SO4)3 utilizado na batelada?
- A) 11,1 kg
- B) 3,7 kg
- C) 33,3 kg
- D) 22,2 kg
- E) 7,4 kg
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Converta a massa de Al2(SO4)3 para gramas: 17,1 kg = 17100 g.
- Calcule a quantidade de matéria de Al2(SO4)3: 17100 g / 342 g/mol = 50 mol.
- Pela equação balanceada, 1 mol de Al2(SO4)3 reage com 3 mols de Ca(OH)2. Logo, 50 mol de Al2(SO4)3 reagem com 3 x 50 = 150 mol de Ca(OH)2.
- Converta para massa: 150 mol x 74 g/mol = 11100 g = 11,1 kg.
- Conclusão: a massa mínima de Ca(OH)2 é 11,1 kg, alternativa A, que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas: B ignora o coeficiente 3 do Ca(OH)2; C aplica o coeficiente 3 duas vezes; D usa o coeficiente 2 do Al(OH)3 junto com o 3 do Ca(OH)2; E inverte a razão estequiométrica usando o coeficiente 2 no lugar do 3.
💡 Dica: Use a estequiometria da reação para calcular a massa de Ca(OH)2 necessária.
Alternativa por alternativa
A massa de Al₂(SO₄)₃ corresponde a 17 100 g ÷ 342 g/mol = 50 mol. Pela equação, 1 mol de Al₂(SO₄)₃ reage com 3 mol de Ca(OH)₂; portanto, são necessários 150 mol de Ca(OH)₂. Sua massa é 150 mol × 74 g/mol = 11 100 g, ou 11,1 kg.
O aluno tomou a proporção 1:1 entre Al2(SO4)3 e Ca(OH)2 e esqueceu o coeficiente 3 da equação balanceada.
Por que engana: Erro comum é não converter corretamente as unidades ou esquecer a proporção molar da reação.
O aluno aplicou o coeficiente 3 do Ca(OH)2 duas vezes no cálculo, multiplicando a quantidade de matéria por 9 em vez de 3.
O aluno misturou coeficientes de produtos e reagentes, usando o 2 do Al(OH)3 junto com o 3 do Ca(OH)2 e chegando a 300 mol.
O aluno inverteu a razão estequiométrica, usando o coeficiente 2 do Al(OH)3 no lugar do coeficiente 3 do Ca(OH)2.
Raio-X da questão
estequiometria reação química
avaliacao
massa molar compostos · reação química balanceada
revisar cálculo estequiométrico e massa molar
Erro comum é não converter corretamente as unidades ou esquecer a proporção molar da reação.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
Questões parecidas com resolução
- Para neutralizar 1000 L de efluente contendo H2SO4 0,10 mol·L-1, calcule a massa de Ca(OH)2 necessária. MM Ca(OH)2 =…
- Quantos gramas de Ca(OH)2 (MM = 74,09 g·mol-1) são necessários para neutralizar 500,0 L de efluente contendo H2SO4…
- Em uma atividade preparatória para o ENEM, uma amostra de 250 mL de efluente contém ácido clorídrico na concentração de…
- Em uma atividade de Química sobre a produção de cloreto de alumínio, a turma analisou a reação entre alumínio metálico e…
- Qual a massa de Ca(OH)2 necessária para neutralizar completamente 250,0 mL de H2SO4 0,50 M? Reação: H2SO4 + Ca(OH)2 ?…
- "O gesso so pega direito quando a agua entra na estrutura", comentou um mestre de obras ao preparar a massa para…
🔎 Procurar outra questão
Procure no banco do GeraProva pelo tema ou por um trecho do enunciado. Cada questão já vem com resolução comentada e a análise de cada alternativa.
Professor: monte a prova com questões como esta, com gabarito e folha de respostas, em 30 segundos. Ver planos · Blog