A calcita é um mineral encontrado na forma de cristais e em uma grande variedade de formas, como também nas…
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
A calcita é um mineral encontrado na forma de cristais e em uma grande variedade de formas, como também nas estalactites e estalagmites. É o principal constituinte dos calcários e mármores, ocorrendo também em conchas e rochas sedimentares. Pelo fato de ser composta por CaCO3, a calcita reage facilmente com HCl, formando cloreto de cálcio, gás carbônico e água. Considerando que uma amostra de 10 g de calcita, extraída de uma caverna, ao reagir com quantidade suficiente de HCl, produziu 1,792 L de gás carbônico, medido nas CNTP, é correto afirmar que, essa amostra apresentava um teor de CaCO3 da ordem de Dado: massa molar (g/mol) CaCO3 = 100 (Mackenzie 2014)
- A) 75%
- B) 80%
- C) 85%
- D) 90%
- E) 95%
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Escreva a equação balanceada da reação: CaCO3 + 2 HCl -> CaCl2 + CO2 + H2O. A proporção é de 1 mol de CaCO3 para 1 mol de CO2.
- Calcule o número de mols de CO2 produzido. Nas CNTP, 1 mol de gás ocupa 22,4 L. Logo, n(CO2) = 1,792 / 22,4 = 0,08 mol.
- Como a proporção é 1:1, a quantidade de CaCO3 que reagiu também é 0,08 mol.
- Calcule a massa de CaCO3 pura: m = n x M = 0,08 x 100 = 8 g.
- Calcule o teor (pureza) da amostra: 8 g de CaCO3 em 10 g de amostra equivalem a 80%. Logo, a alternativa correta é a B, que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas: A (75%) corresponderia a usar 24 L/mol, volume de condições ambientes, e não o volume molar das CNTP. C (85%), D (90%) e E (95%) exigiriam mais massa de CaCO3 do que a produzida pelo gás medido, o que não é compatível com os dados do enunciado.
💡 Dica: Use a reação química e dados de volume para calcular o teor de CaCO3.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente usou 24 L/mol, o volume molar de condições ambientes, em vez de 22,4 L/mol das CNTP. Com isso, obtém 0,0747 mol de CO2 e um teor próximo de 75%.
CORRETA. O cálculo mostra que 1,792 L de CO₂ correspondem a 0,08 mol (1,792/22,4), o que indica 0,08 mol de CaCO₃ (proporção 1:1). Isso equivale a 8 g de CaCO₃ em 10 g de amostra, ou seja, 80%.
O aluno provavelmente cometeu um erro aritmético ou de arredondamento na divisão de 1,792 por 22,4 ou na multiplicação por 100, chegando a uma massa de cerca de 8,5 g.
O aluno provavelmente errou o cálculo do número de mols ou da massa, obtendo cerca de 9 g de CaCO3 na amostra. Pode também ter achado que quase toda a amostra é carbonato, pela intuição de que mármore e calcário são quase puros.
O aluno provavelmente leu mal o volume de gás ou os dados da questão, ou assumiu que quase toda a calcita reage, chegando a cerca de 9,5 g de CaCO3 por 10 g de amostra. Ele não percebeu que o gás medido indica apenas 8 g de carbonato.
Raio-X da questão
reação química e cálculo estequiométrico
avaliacao
estequiometria básica · leis dos gases ideais
estudo de reações químicas e cálculo de mols e volumes gasosos
Confundir volume de gás com massa ou não aplicar corretamente a estequiometria da reação.
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pensamento_critico
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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