Usado em plásticos, bisfenol-A pode alterar comportamento humano O bisfenol-A é empregado amplamente por…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar e prever efeitos de intervenções nos ecossistemas, e seus impactos nos seres vivos e no corpo humano, com base nos mecanismos de manutenção da vida, nos ciclos da matéria e nas transformações e transferências de energia, utilizando representações e simulações sobre tais fatores, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Usado em plásticos, bisfenol-A pode alterar comportamento humano O bisfenol-A é empregado amplamente por indústrias do mundo todo para a fabricação de plásticos e resinas. Além das mamadeiras, os produtos que contêm bisfenol-A incluem resinas dentárias, lentes de contato, CDs e DVDs e o revestimento interno de latas de refrigerante ou outras bebidas. O grande problema da molécula e de seus derivados é o fato de organismos de vertebrados “interpretarem” essas substâncias como hormônios sexuais, implicando em ampla gama de problemas ligados à overdose de bisfenol-A. O bisfenol-A é preparado pela condensação, catalisada por um ácido, da propanona com fenol, descrita abaixo. Tipicamente, um grande excesso de fenol costuma ser usado para garantir a condensação completa. Considerando a equação química dada e supondo um rendimento total do processo, ao reagirem 1160 g de propanona com 7520 g de fenol, a massa obtida do bisfenol-A, será de Dados: Massas molares (g/mol) propanona = 58, fenol = 94 e bisfenol-A = 228. (Mackenzie 2012)
- A) 2,28 kg.
- B) 4,56 kg.
- C) 9,12 kg.
- D) 8,04 kg.
- E) 13,02 kg.
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique a reação. A propanona (acetona) condensa com fenol em meio ácido, formando bisfenol-A e água. Pela equação, cada 1 mol de propanona consome 2 mols de fenol e produz 1 mol de bisfenol-A (C3H6O + 2 C6H6O gera C15H16O2 + H2O).
- Calcule a quantidade de matéria de cada reagente. Propanona: 1160 g / 58 g/mol = 20 mol. Fenol: 7520 g / 94 g/mol = 80 mol.
- Descubra o reagente limitante. Para consumir 20 mol de propanona são necessários 2 x 20 = 40 mol de fenol. Como há 80 mol de fenol, o fenol está em excesso (como o enunciado sugere). Logo, a propanona é o reagente limitante.
- Calcule o bisfenol-A formado. Pela proporção 1:1 entre propanona e bisfenol-A, formam-se 20 mol de bisfenol-A. Massa = 20 mol x 228 g/mol = 4560 g, ou seja, 4,56 kg, com rendimento total.
- Analise as alternativas erradas. A) 2,28 kg: o aluno usou 10 mol em vez de 20 mol, dividindo a quantidade de propanona por 2 de forma indevida. C) 9,12 kg: o aluno usou os 40 mol de fenol consumidos como se fossem a quantidade de bisfenol-A produzida, ignorando a proporção estequiométrica. D) 8,04 kg: o valor não corresponde a nenhuma quantidade de matéria inteira coerente com a estequiometria; resulta de uma combinação indevida das massas dos reagentes. E) 13,02 kg: valor obtido por soma ou subtração indevida de massas dos reagentes, sem respeitar a proporção da equação.
💡 Dica: Calcule o reagente limitante e use a estequiometria para determinar a massa do produto.
Alternativa por alternativa
O aluno dividiu a quantidade de propanona por 2 (obtendo 10 mol) ao aplicar a proporção, tratando a relação como se fosse 1 mol de propanona para 4 mols de reagentes ou errando o número de mols produzidos.
CORRETA. O cálculo correto identifica a propanona como reagente limitante (1160 g / 58 g/mol = 20 mols), que gera 20 mols de bisfenol-A (20 x 228 = 4560 g = 4,56 kg).
O aluno tomou a quantidade de fenol necessária (40 mol) como se fosse a quantidade de bisfenol-A produzida, sem perceber que o reagente limitante é a propanona e que a proporção é 1:1 com o produto.
O aluno combinou as massas dos reagentes de maneira incorreta, sem seguir a proporção estequiométrica da equação, e obteve um valor que não corresponde ao cálculo com o reagente limitante.
O aluno somou ou subtraiu massas dos reagentes diretamente, sem converter para mols e sem usar a proporção da equação química, o que levou a um valor acima do esperado.
Raio-X da questão
estequiometria reação química
avaliacao
massa molar e mol · reação de condensação química
revisar cálculo de reagente limitante e proporções molares em reações químicas
Erro comum é não identificar o reagente limitante, levando a cálculo incorreto da massa do produto.
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